Question

[物理～选修3—3]

（1）如图所示，某种自动洗衣机注水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知细管中的空气压力，从而控制进水量。当洗衣缸内水位缓慢升高时，可以认为细管内空气温度保持不变。则被封闭的空气　　　　　　　　　　　　 （　 ）

A．分子间的引力和斥力都增大

B．分子的平均动能增大

C．内能一定增大

D．体积变小，压强变大

（2）接上题。该自动洗衣机洗衣缸内水位深度调节有“低、中、高”三个挡位。第一次选择了“低”档位。注水结束时。进入细管中的水柱长度为。由于增添衣物，随将注水深度设置为“高”档位，进行第二次注水，第二次注水结束时，进入细管中的水柱长度为。已知细管长度为L，水的密度为，大气压强为，重力加速度为g。如果将细管中的空气看做理想气体，且忽略进入细管中水的体积，求洗衣缸内第二次注入水的深度。

Answer 1

（1）AD（5分）

       （2）取未注水时细管内的空气为研究对象，设第一次注水后，气体的压强为p₁，第二次注水后，气体的压强为p₂。根据玻意耳定律可得

         （2分）

         （2分）

       解得  ，  （2分）

       气体压强的增加，是由于洗衣缸内水的深度增加造成的。设第二次注入水的深度为ΔH，则

       ρgΔH=p₂－p₁   （2分）

       所以，   （2分）