Question

【题目】如图所示为某种电流表的原理示意图，质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一挂钩与一竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连，弹簧劲度系数为k。在长为Lab、宽为Lbc的矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。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。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。下列说法正确的是（　　）

A.若要使电流表正常工作，应将金属棒的M端接电源的负极

B.通过金属棒的电流与标尺上的读数成正比

C.若要将电流表的量程扩大为原来的2倍，可以使磁场的磁感应强度加倍

D.若要将电流表的量程扩大为原来的2倍可以使磁场的宽度减半

Answer 1

【答案】B

【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.跟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.

B.设当电流表示数为零时，弹簧的伸长量为△x，由平衡条件得：mg=k△x解得：，当电流为I时，安培力为：FA=BIL，弹簧的伸长量增加，根据胡克定律有：∝I；故B正确.

CD.设满量程时通过MN的电流强度为Im，则有：BImLcd+mg=k（Lbc+△x），

设量程扩大后，磁感应强度变为B′，则有：B′2ImLcd+mg=k（Lbc+△x），解得：B′=；故C，D均错误；