如图所示为一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刻度,MN的长度大于ab。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,指针所指刻度可表示电流大小。
(1)当电流表示数为零时,弹簧伸长多少?(重力加速度为g)
(2)若要电流表正常工作,MN的哪一端应与电源正极相接?若k=2.0N/m,ab=0.20m,cb=0.050m,B=0.20T,此电流表的量程是多少?(不计通电时电流产生的磁场的作用)
(3)若将量程扩大2倍,磁感应强度应变为多大?
高二物理解答题中等难度题
如图为一电流表的原理示意图．质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连，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．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,此时指针指标尺上的“0”刻度，当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流强度．
(1)若要电流表正常工作，MN的哪一端应与电源正极相接？
(2)若k=2.0N/m， ab=0.20m，bc=0.050m，B=0.20T，此电流表的量程是多少？ （不超出弹性限度）
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如图所示为一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刻度,MN的长度大于ab。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,指针所指刻度可表示电流大小。
(1)当电流表示数为零时,弹簧伸长多少?(重力加速度为g)
(2)若要电流表正常工作,MN的哪一端应与电源正极相接?若k=2.0N/m,ab=0.20m,cb=0.050m,B=0.20T,此电流表的量程是多少?(不计通电时电流产生的磁场的作用)
(3)若将量程扩大2倍,磁感应强度应变为多大?
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某同学自制一电流表，其原理如图所示，质量Wiem的均匀细金属杆MN与一竖直悬挂的绝缘弹簧相连，弹簧的劲度系数为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，MN的右端连接一绝缘轻指针，可指示处标尺上的刻度，MN的长度大于ab，当MN中没有电流通过且处于静止时，MN与矩形区域的ab边重合，且指针指在标尺的零刻度，当MN中有电流时，指针示数可表示电流强度。MN始终在纸面内且保持水平，重力加速度为g。
（1）当电流表的示数为零时，求弹簧的伸长量；
（2）为使电流表正常工作，判断金属杆MN中电流的方向；
（3）若磁场边界ab的长度为
，bc的长度为
，此时电流表的量程是多少？
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
某同学自制一电流表，其原理如图所示．质量为m的均匀细金属杆MN与两条竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连，弹簧的劲度系数为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，磁场边界ab的长度为L1，bc的长度为L2，MN的长度为L3，且L3＞L1．当MN中没有电流通过且处于静止时，MN与矩形区域的ad、bc中点连线重合，且指针指在标尺的零刻度；当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流强度大小．MN始终在纸面内且保持水平，重力加速度为g．
（1）当电流表的示数为零时，求每条弹簧的伸长量；
（2）若两轻质弹簧的弹力为零，求金属杆MN中电流的大小和方向；
（3）当金属杆中电流方向从M到N时，此电流表测量的最大值是多少？
高二物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示，质量为m、边长为L的正方形线圈ABCD由n匝导线绕成，导线中通有顺时针方向大小为I的电流，在AB边的中点用细线竖直悬挂于轻杆右端，轻杆左端通过竖直的弹簧与地面相连，轻杆可绕杆中央的固定转轴O在竖直平面内转动。在图中虚线的下方，有与线圈平面垂直的匀强磁场，磁感强度为B，平衡时，CD边水平且线圈有一半面积在磁场中，忽略电流I产生的磁场，穿过线圈的磁通量为______；弹簧受到的拉力为_______。
高二物理填空题简单题查看答案及解析
A、B两物体质量均为m，其中A带正电，带电量为q，B不带电，通过劲度系数为k的绝缘轻质弹簧相连放在水平面上，如图所示，开始时两者都处于静止状态。现在施加竖直向上的匀强电场，电场强度
，式中g为重力加速度，若不计空气阻力，不考虑A物体电量的变化，则以下判断正确的是
A. 刚施加电场的瞬间，A的加速度为2g
B. 从开始到B刚要离开地面过程，A物体速度大小先增大后减小
C. 从开始到B刚要离开地面的每段时间内，A物体的机械能增量一定等于电势能的减少量
D. B刚要离开地面时， A的速度大小为
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如图，质量m＝0.2kg、长度L＝1.0m的水平导体棒MN，用两根劲度系数均为k＝100N/m的竖直绝缘轻弹簧悬挂起来，导体棒置于水平向里的匀强磁场中。当导体棒中通以大小为I＝5A的电流，并处于静止时，两弹簧恰好都恢复到原长状态。（重力加速度g取10m/s2）
(1)求匀强磁场磁感应强度B的大小；
(2)欲使导体棒下移1.5cm后能重新处于静止状态，应当通入什么方向、多大的电流。
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如图所示，两平行光滑金属导轨固定在绝缘斜面上，导轨平面与水 平面的夹角为，导轨间距为 L ，劲度系数为 k 的轻质绝缘弹簧下端固定，上端 与水平直导体棒 ab 中点相连，弹簧与导轨平面平行并与 ab 垂直，直导体棒 ab 垂 直跨接在两导轨上，空间存在垂直导轨平面斜向下的匀强磁场。当没接通电源时，弹簧的总长度为 x1 ；接通电源后，导体棒的电流为 I ，导体棒平衡时，弹簧 处于伸长状态，总长度为 x 2 ；忽略回路中电流产生的磁场。（弹簧的自然长度为 x0，整个过程弹簧处于弹性形变限度范围内）
（1）求磁场磁感应强度 B 的大小；
（2）调转图中电源极性，使导体棒中电流反向，求导体棒平衡后弹簧的形变 量？
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某同学设计了一种测定风力的装置，其原理如图所示，迎风板与一轻弹簧的一端N相连，穿在光滑的金属杆上。弹簧是绝缘材料制成的，其劲度系数k＝1300N/m，自然长度L0＝0.5m，均匀金属杆用电阻率较大的合金制成，迎风板面积S＝0.5m2，工作时总是正对着风吹来的方向。电路中左端导线与金属杆M端相连，右端导线接住N点并可随迎风板在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好。限流电阻的阻值R＝1Ω，电源的电动势E＝12V，内阻r＝0.5Ω。合上开关，没有风时，弹簧长度为原长度，电压表的示数U1＝3.0V；如果某时刻由于风吹使迎风板向左压缩弹簧，电压表示数为U2＝2.0V，求：
(1)金属杆单位长度的电阻；
(2)此时作用在迎风板上的风力。
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如图所示，竖直放置劲度系数为k的绝缘轻质弹簧，其上端与质量为m、电荷量为q 带正电的物体A相连，下端与放在水平桌面上质量也为m的绝缘物体B相连，A、B处于静止状态。现加一竖直向上的匀强电场，在加电场之后，B恰好未离开桌面。重力加速度为g，则从加上电场到A运动到最高点的过程中
A．A、B两物体和弹簧组成的系统机械能守恒
B．匀强电场的场强大小为
C．弹簧变为原长时A物体的动能最大
D．A物体电势能的减少量为
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