Question

【题目】一电流表的原理如图所示。质量为m=20g的均质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连，弹簧劲度系数为k=2.0N/m。在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小B=0.20T，方向垂直纸面向外。与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN的长度大于，ab的长度为l=0.20m，bc的长度为L=0.05m，当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合，当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流强度，不计通电时电流产生的磁场的作用（g=10m/s2）（　　）

A.若要电流表正常工作，N端应接电源正极

B.若将量程扩大2倍，磁感应强度应变为B'=0.40T

C.此电流表可以测量的最大电流为2.0A

D.当电流表示数为零时，弹簧伸长10cm

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．为使电流表正常工作，作用于通有电流的金属棒MN的安培力必须向下，由左手定则可知金属棒中电流从M端流向N端，因此M端应接正极，故A错误；

BCD．设弹簧的伸长量为，则有

解得

设满量程时通过MN的电流强度为，则有

代入解得

设扩大量程后，磁感应强度变为，则有

解得

故BC错误，D正确。

故选D。