如图所示，这个装置可以作为火灾报警器使用；试管中装入水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出响声．27℃时，空气柱长度L1为20cm，水银上表面与导线下端的距

Question

如图所示，这个装置可以作为火灾报警器使用；试管中装入水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出响声．27℃时，空气柱长度L ₁ 为20cm，水银上表面与导线下端的距离L ₂ 为10cm，管内水银柱的高度h为5cm，大气压强为75cmHg，则
（1）当温度达到多少摄氏度时，报警器会报警？
（2）若再往玻璃管内注入2cm长的汞柱，则该装置的报警温度为多少摄氏度？

Answer 1

（1）封闭的气体做等压变化，设玻璃管横截面积为s，由理想气体状态方程：
(V1)/(T1) =(V2)/(T2) 得：
(20cm×s)/((173+27)K) =(30cm×s)/(T2)
T ₂ =450K
所以：t ₂ =450-273=177℃
（2）再往玻璃管内注入2cm长的汞柱后，压强变为：p ₂ =82cmHg
由理想气体状态方程：
(p1 V1)/(T1) =(p2 V2)/(T2) 得：
(80cmHg×20cm×s)/((173+27)K) =(82cmHg×30cm×s)/(T2)
解得：T ₂ =430.5K
所以：t ₂ =430.5173=157.5℃
答：（1）当温度达到177摄氏度时，报警器会报警
（2）若再往玻璃管内注入2cm长的汞柱，则该装置的报警温度为157.5摄氏度