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如图(a)所示,固定放置的上端封闭、下端开口的竖直玻璃管内有两段水银柱封闭了两段空气柱.轻弹玻璃管,使两段水银柱合在一起,两段封闭的空气柱也合在一起,变成如图(b)所示的情景.若此过程中温度不变,水银柱没有掉出玻璃管,则(b)图中水银柱的下端面与(a)图中下面一段水银柱的下端面相比,将( )

A.在相同一高度
B.稍高
C.稍低
D.无法判断,因为原来两段空气柱的长度关系未知
【答案】分析:该题中上面的那部分气体的压强始终没变,所以可以使用极限分析法,即假设上部分的气体体积为0.然后再分析夹在中间的气体的变化.
解答:解:两段水银柱合在一起前后的总压强差是相等的,所以面的那部分气体的压强始终没变,那么它的体积也保持不变,可以假设它的体积始终是0.
夹在中间是那一部分气体向上移动后,它的压强减小,根据玻意耳定律可知它的体积将增大,所以它将推动液柱向下移动,所以液体的下表面将下降.故选项C正确,选项ABD错误.
故选:C
点评:该题考查玻意耳定律,采用极限分析法是解决该题的捷径.属于基础题目.
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2009?江苏模拟)如图(A)所示,固定于水平桌面上的金属架cdef,处在一竖直向下的匀强磁场中,磁感强度的大小为B0,金属棒ab搁在框架上,可无摩擦地滑动,此时adeb构成一个边长为l的正方形,金属棒的电阻为r,其余部分的电阻不计.从t=0的时刻起,磁场开始均匀增加,磁感强度变化率的大小为k(k=
△B
△t
).求:

(1)用垂直于金属棒的水平拉力F使金属棒保持静止,写出F的大小随时间 t变化的关系式.
(2)如果竖直向下的磁场是非均匀增大的(即k不是常数),金属棒以速度v0向什么方向匀速运动时,可使金属棒中始终不产生感应电流,写出该磁感强度Bt随时间t变化的关系式.
(3)如果非均匀变化磁场在0-t1时间内的方向竖直向下,在t1-t2时间内的方向竖直向上,若t=0时刻和t1时刻磁感强度的大小均为B0,且adeb的面积均为l2.当金属棒按图(B)中的规律运动时,为使金属棒中始终不产生感应电流,请在图(C)中示意地画出变化的磁场的磁感强度Bt随时间变化的图象(t1-t0=t2-t1
l
v
).

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图(a)所示,固定在斜面上电阻不计的金属导轨,间距d=0.5m,斜面倾角θ=37°,导轨上端连接一阻值为R=4Ω的小灯泡L.在CDEF矩形区域内有垂直于斜面向下的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的规律如图(b)所示,CF长为2m.开始时电阻为1Ω的金属棒ab放在斜面导轨上刚好静止不动,在t=0时刻,金属棒在平行斜面的恒力F作用下,由静止开始沿导轨向上运动,金属棒从图中位置运动到EF位置的整个过程中,小灯泡的亮度始终没有发生变化.设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,g=10m/s2,求:
(1)通过小灯泡的电流强度;
(2)金属棒与导轨间的动摩擦因数、恒力F的大小和金属棒的质量.
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(2010?卢湾区二模)如图(a)所示,固定放置的上端封闭、下端开口的竖直玻璃管内有两段水银柱封闭了两段空气柱.轻弹玻璃管,使两段水银柱合在一起,两段封闭的空气柱也合在一起,变成如图(b)所示的情景.若此过程中温度不变,水银柱没有掉出玻璃管,则(b)图中水银柱的下端面与(a)图中下面一段水银柱的下端面相比,将(  )

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如图(A)所示,固定于水平桌面上的金属架cdef,处在一竖直向下的匀强磁场中,磁感强度的大小为B0,金属棒ab搁在框架上,可无摩擦地滑动,此时adeb构成一个边长为l的正方形,金属棒的电阻为r,其余部分的电阻不计.从t=0的时刻起,磁场开始均匀增加,磁感强度变化率的大小为k(k=
△B
△t
).求:

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(1)用垂直于金属棒的水平拉力F使金属棒保持静止,写出F的大小随时间 t变化的关系式.
(2)如果竖直向下的磁场是非均匀增大的(即k不是常数),金属棒以速度v0向什么方向匀速运动时,可使金属棒中始终不产生感应电流,写出该磁感强度Bt随时间t变化的关系式.
(3)如果非均匀变化磁场在0-t1时间内的方向竖直向下,在t1-t2时间内的方向竖直向上,若t=0时刻和t1时刻磁感强度的大小均为B0,且adeb的面积均为l2.当金属棒按图(B)中的规律运动时,为使金属棒中始终不产生感应电流,请在图(C)中示意地画出变化的磁场的磁感强度Bt随时间变化的图象(t1-t0=t2-t1
l
v
).

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如图(A)所示,固定于水平桌面上的金属架cdef,处在一竖直向下的匀强磁场中,磁感强度的大小为B,金属棒ab搁在框架上,可无摩擦地滑动,此时adeb构成一个边长为l的正方形,金属棒的电阻为r,其余部分的电阻不计.从t=0的时刻起,磁场开始均匀增加,磁感强度变化率的大小为k(k=).求:

(1)用垂直于金属棒的水平拉力F使金属棒保持静止,写出F的大小随时间 t变化的关系式.
(2)如果竖直向下的磁场是非均匀增大的(即k不是常数),金属棒以速度v向什么方向匀速运动时,可使金属棒中始终不产生感应电流,写出该磁感强度Bt随时间t变化的关系式.
(3)如果非均匀变化磁场在0-t1时间内的方向竖直向下,在t1-t2时间内的方向竖直向上,若t=0时刻和t1时刻磁感强度的大小均为B,且adeb的面积均为l2.当金属棒按图(B)中的规律运动时,为使金属棒中始终不产生感应电流,请在图(C)中示意地画出变化的磁场的磁感强度Bt随时间变化的图象(t1-t=t2-t1).

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