Question

如圖為一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)處通過一絕緣掛鉤與一豎直懸掛的彈簧相連，彈簧勁度系數(shù)為k，在矩形區(qū)域abcd內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，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．下列說法正確的是（　�。�

• A、若要電流表正常工作，M端與電源正極相接
• B、若要電流表正常工作，M端與電源負(fù)極相接
• C、若將量程擴(kuò)大2倍，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?span id="nlzgebm" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">

  1

  2

  倍
• D、若將量程擴(kuò)大2倍，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?倍

Answer 1

分析：當(dāng)電流表正常工作時，電流表有示數(shù)，金屬棒將受到向下的安培力，根據(jù)左手定則可知MN中電流方向，從而確定MN的哪一端與電源正極相接．
當(dāng)金屬棒處于ab線上時，電流表示數(shù)最大，根據(jù)平衡條件列出受力平衡方程．?dāng)U大量程后根據(jù)推導(dǎo)出的平衡方程即可解出正確結(jié)果．

解答：解：AB、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．跟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．
故若要電流表正常工作，MN的M端應(yīng)接正極．故A正確，B錯誤；
CD、設(shè)滿量程時通過MN的電流強(qiáng)度為I_m，則有：BI_m

.

ab

+mg=k（

.

bc

+△x） ③
設(shè)量程擴(kuò)大后，磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)锽′，則有2B′I_m

.

ab

+mg=k（

.

bc

+△x）④
得：B′=

1

2

B，故C正確，D錯誤；
故選：AC．

點(diǎn)評：本題題意新穎，考查點(diǎn)巧妙，借助生活中的實(shí)際器材考查了物體平衡問題，正確進(jìn)行受力分析，然后根據(jù)平衡條件列方程是解題關(guān)鍵．