电流表是测量电流强弱和方向的电学仪器，实验室常用的电流表是磁电式仪表。其原理是通过在磁场中通电线圈受安培力旋转带动指针指示出电流值，而变形的电流表是通过在磁场中通电导体平动带动指针指示出电流值。

题目：

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，在矩形地区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中有电流畅过时，指针示数可表示电流强度。

（1）当电流表示数为零时，弹簧伸长几许?（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k=0.2n／m，=0.2m，=0.050m，b=0.20t，此电流表的量程是几许?（不计通电时电流产生的磁场的作用）

（4）若将量程扩大2倍，磁感应强度变成多大?

解析：

（1）设弹簧的伸长为△x，则有mg=k△x…①

由①式得△x=…②

（2）为使电流表正常工作，作用于通有电流的金属棒mn的安培力必需向下，由左手定则得m端应接正极。

（3）设满量程时通过mn的电流强度为im，则有

BIm+mg=k（+△x）…③

联立①③并代入数据得：

Im=0.25A…④

（4）设量程扩大后，磁感应强度变为B′，则有：

2B′Im+ mg=k（+△x）…⑤

由①⑤式得。

代入数据得B′=0.10T。

实验室常用的磁电式电流表是通过并联分流电阻扩大量程，而这个变形的电流表则是通过减弱匀强磁场的磁感应强度扩大量程。