某同学设计了一个测量电流的装置，原理如图所示．轻弹簧上端固定．下端悬挂一根质量为m的均匀细金属杆MN，金属杆与弹簧绝缘．金属杆的N端连接一绝缘轻指针，可指示右侧标尺上的读数．在金属杆MN下方的矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外．当金属杆MN中没有电流通过且处于平衡状态时，金属杆MN与矩形区域的ab边重合，指针指在标尺的零刻线．当金属杆MN中有电流通过时，指针示数可表示电流大小．已知金属杆MN的长度大于ab,且始终保持水平状态．弹簧的劲度系数为k,测量过程中弹簧始终在弹性限度内．ab边长为l1，bc边长为l2．重力加速度为g.不计金属杆中电流对磁场的影响．
（1）要使此装置正常工作，MN的哪一端应与电源正极相接？
（2）通过分析说明标尺的刻度是否均匀．
（3）若k=2.0N/m,ab边长l1=0.20m,bc边长l2=0.05m,B=0.2T．求此装置可测电流的最大值．
【答案】（1）要使此装置正常工作，M应与电源正极相接；
（2）标尺的刻度均匀；
（3）此装置可测电流的最大值为2.5A
（2）标尺的刻度均匀；
（3）此装置可测电流的最大值为2.5A
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：67引用：1难度：0.9
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