Question

【題目】如圖所示為某種電流表的原理示意圖，質(zhì)量為m的均質(zhì)細(xì)金屬棒MN的中點(diǎn)處通過(guò)一掛鉤與一豎直懸掛的輕彈簧相連，絕緣彈簧勁度系數(shù)為k。在矩形區(qū)域abcd內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外，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(zhǎng)度大于ab的長(zhǎng)度。當(dāng)MN中沒有電流通過(guò)且處于平衡狀態(tài)時(shí)，MN與矩形區(qū)域的cd邊重合，當(dāng)MN中有電流通過(guò)時(shí)，指針示數(shù)可表示電流強(qiáng)度。已知k＝2.0 N/m，ab的長(zhǎng)度為0.20 m，bc的長(zhǎng)度為0.05 m，B＝0.20 T，重力加速度為g。下列說(shuō)法不正確的是（ ）

A.當(dāng)電流表示數(shù)為零時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為

B.若要電流表正常工作，應(yīng)將MN的M端與電源正極相接

C.該電流表的量程是2.5 A

D.若將量程擴(kuò)大到2倍，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)變?yōu)?/span>0.20 T

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．設(shè)彈簧的伸長(zhǎng)量為Δx，則有

mg＝kΔx

得

故當(dāng)電流表示數(shù)為零時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為，故A正確，不符合題意；

B．為使電流表正常工作，作用于通有電流的金屬棒MN的安培力必須向下，由左手定則可知金屬棒中電流從M端流向N端，因此M端應(yīng)接正極，故B正確，不符合題意；

C．設(shè)滿量程時(shí)通過(guò)MN的電流為Im，則有

BImlab＋mg＝k（lbc＋Δx）

解得

Im＝2.5 A

故該電流表的量程是2.5 A，故C正確，不符合題意；

D．設(shè)量程擴(kuò)大后，磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)?/span>B′，則有

2B′Imlab＋mg＝k（lbc＋Δx）

解得

B′＝0.10 T

故D錯(cuò)誤，符合題意。

故選D。