如右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读数,
MN的长度大于
.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.
(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?
(3)若
,
,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)
(4)若将量程扩大2倍,磁感应强度应变为多大?