题目内容
【题目】边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域，磁场区域的宽度为d（d>L）。已知ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零。则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有（ ）
A. 产生的感应电流方向相反
B. 所受的安培力方向相同
C. 进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间
D. 进入磁场过程和穿出磁场过程中通过导体内某一截面的电量相等
【答案】ABD
【解析】
根据题中“正方形金属框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域”可知，本题考察线框在磁场中的运动问题。根据线框在磁场中运动的分析方法，运用安培力、牛顿第二定律、楞次定律、感应电量等知识分析推断。
A：线框进入和穿出磁场的过程中，磁场方向相同，进入磁场时磁通量增加，穿出磁场时磁通量减小；由楞次定律可知，产生感应电流方向相反。故A项正确。
B：根据楞次定律：感应电流阻碍导体与磁体间相对运动。线框向右进入磁场和从磁场另一侧穿出过程所受安培力方向均水平向左，方向相同。故B项正确。
C：ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零，线框进入磁场过程做匀速运动。线框完全在磁场中运动时磁通量不变，没有感应电流产生，线框不受安培力而做匀加速运动。线框刚开始穿出磁场时，速度比进入磁场时速度大，线框所受安培力增大，大于恒力F，线框穿出磁场的过程做减速运动或先减速后匀速，完全穿出磁场时，线框的速度大于或等于进入磁场时的速度。综上线框穿出磁场过程的平均速度大于线框进入磁场的平均速度，线框进入磁场过程的时间大于穿出磁场过程的时间。故C项错误。
D：感应电量
。线框进入和穿出磁场的两个过程中，线框磁通量的变化量相等，则通过导体内某一截面的电量相等。故D项正确。
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