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如图所示,在磁感应强度B=1.0 T的匀强磁场中,质量m=1kg的金属杆PQ在水平向右的外力F作用下沿着粗糙U形导轨以速度v=2 m/s 向右匀速滑动,U形导轨固定在水平面上,两导轨间距离1=1.0m,金属杆PQ与U形导轨之间的动摩擦因数μ=0.3, 电阻R=3.0 Ω,金属杆的电阻r=1.0 Ω,导轨电阻忽略不计,取重力加速度g=10 m/s²,则下列说法正确的是
A.通过R的感应电流的方向为由d到a
B.金属杆PQ切割磁感线产生的感应电动势的大小为2.0 V
C.金属杆PQ受到的外力F的大小为2.5N
D.外力F做功的数值大于电路上产生的焦耳热
【回答】
BD
【解析】
A、PQ棒切割磁感线产生动生电动势,由右手定则可知电流方向为QPad,故A错误.B、导体PQ切割磁感线产生的感应电动势的大小为:E=BLv=1×1×2V=2V,故B正确.C、根据欧姆定律可得,由力的平衡可知,故C错误.D、由动能定理可得,故,故D正确.故选BD.
【点睛】对于单棒切割的类型,掌握电磁感应的基本规律,如右手定则或楞次定律、感应电动势公式E=BLv、欧姆定律和安培力公式F=BIL等是基础,关键要明确各个量的关系,熟练运用相关的公式求解.
知识点:法拉第电磁感应定律
题型:选择题
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