如图所示为一电流表的原理示意图．质量为m=20g的均质细金属棒MN的中点处通过挂钩与竖直悬挂的弹簧相连.绝缘弹簧劲度系数为k．在矩形区域abcd内有匀强磁场.磁感应强度大小为B.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边长度．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中题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示为一电流表的原理示意图．质量为m=20g的均质细金属棒MN的中点处通过挂钩与竖直悬挂的弹簧相连，绝缘弹簧劲度系数为k．在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，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边长度．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．若已知弹簧的劲度系数为8.0N/m．ab边长度为0.20m，bc边长度为0.050m，B=0.40T．不计通电时电流产生的磁场的作用，此电流表的量程为（　　）

A．5.0A

B．3.0A

C．2.5A

D．1.0A

在cd位置时，重力和弹力平衡，电流越大，MN受到的安培力越大，向下的位移越大，电流最大时，MN与ab重合，MN位移为x，由受力平衡可得：
BIL_ab=kx
解得：
I=

BLab

8×0.05×10-2

0.4×0.2×10-2

A=5A
即电流表的最大量程为5A，故A正确，BCD错误．
故选：A

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科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

如图所示，P、Q为足够长的光滑平行固定导轨，两者之间的距离为L=20cm，其电阻不计。导轨所在平面有沿竖直方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B=5T，导轨右端连接着一电路，其中R₁=10Ω，R₂=20Ω，R₃=15Ω，R₄=25Ω，平行板电容器板间距离d="10cm" ，电容C=5μF，板间有一质量为m=1.0×10^-^８kg，带电量为q=-0.5×10^-^８ C的带电液滴。导体棒ab的电阻不计，质量为M=0.5kg，垂直于导轨PQ放置且与之良好接触，在外力作用下，ab始终沿水平方向向左做匀速直线运动。当开关S接通位置1时，带电液滴恰好处于静止状态。试回答以下问题：（重力加速度g=10m/s²）
（1）判断导轨平面内磁感线的方向，要求简要说明理由。
（2）求外力做功的功率。
（3）计算当开关由位置1转换到位置2时，带电液滴的加速度及流过电容器的电量。