图为一电流表的原理示意图。质量为的均质细金属棒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。在矩形区域内有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外。与的右端连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数,的长度大于。当中没有电流通过且处于平衡状态时,与矩形区域的边重合:当中有电流通过时,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)
(2)若要电流表正常工作,的哪一端应与电源正极相接?
(3)若=2.0N/m,=0.20m,=0.050m,=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)
(4)若将量程扩大2倍,磁感应强度应变为多大?