Question

【題目】某興趣小組的同學(xué)設(shè)計了一個測量電流的裝置。如圖所示，質(zhì)量為m＝0.01kg的勻質(zhì)細(xì)金屬棒MN的中點處通過一絕緣掛鉤與一豎直懸掛的勁度系數(shù)k＝2.0N/m的彈簧相連。在矩形區(qū)域abcd內(nèi)有垂直紙面向外、大小B＝0.20T的勻強(qiáng)磁場。與MN的右端N連接的一絕緣輕指針可指示標(biāo)尺上的讀數(shù)，MN的長度大于ab。當(dāng)MN中沒有電流通過且處于平衡狀態(tài)時，MN與矩形區(qū)域的cd邊重合；當(dāng)MN中有電流通過時，指針示數(shù)可表示電流強(qiáng)度。若ab＝0.2m，bc＝0.05m，(不計通電時電流產(chǎn)生的磁場的作用)則下列說法正確的是(　　)

A.若要電流表正常工作，MN的N端應(yīng)與電源正極相接

B.當(dāng)電流表示數(shù)為零時，彈簧長度為0.05m

C.此電流表的量程是2.5A

D.若將量程擴(kuò)大2倍，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)變?yōu)?/span>0.1T

Answer 1

【答案】CD

【解析】

A.通電之后，MN受安培力應(yīng)該向下，根據(jù)左手定則，M應(yīng)該接電源正極，N接電源負(fù)極，選項A錯誤；

B.電流讀數(shù)為零，即

mg＝kΔx，

化簡則

Δx＝0.05m，

伸長了0.05m，并不是彈簧長度為0.05m，選項B錯誤；

C.電流變大，即安培力變大，最大電流為彈簧又伸長bc即0.05m，根據(jù)平衡關(guān)系

mg＋BIL＝k(Δx＋lbc)，

因此

BIL＝klbc，

計算可知

I＝2.5A，

選項C正確；

D.根據(jù)BIL＝klbc可知，電流量程擴(kuò)大2倍，則磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)變?yōu)?/span>0.1T，選項D正確；