如图所示装置为火灾报警器的部分原理图: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.在27℃时,下端封闭的空气柱长度L1为20cm,水银上表面与导线端点的距离L2为l0cm,管内水银柱的长度h为8cm,大气压强P0=75cmHg,则
①当温度达到多少报警器会报警?
②如果再往玻璃管内注入H=8cm高的水银柱,该装置可在多少温度时报警?
解:①以被封闭气体为研究对象,依据题意,设试管截面积为S.
状态1:P1=P0+Ph=83cmHg,V1=L1•S=0.2•S,T1=300k;
状态2:P1=P0+Ph=83cmHg,V2=(L1+L2)•S=0.