Question

如图所示为一简易火灾报警装置。其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声。27℃时，空气柱长度L₁为20cm，水银上表面与导线下端的距离L₂为10cm，管内水银柱的高度h为8cm，大气压强为75cm水银柱高。

（1）若试管的横截面积S=2.0×10^-4m²，封闭气体27℃时的摩尔体积为24L/mol，试估算封闭气体的分子数。（阿伏加德罗常数N_A=6.02×10²³/mol，结果保留两位有效数字。）

（2）当温度达到多少K时，报警器会报警？

（3）现由于某种原因，装置底部发生缓慢漏气，致使报警温度变为540K，试确定该种非正常状态下封闭气体的剩余质量与原正常状态下封闭气体质量之比。

 

Answer 1

（1）设封闭气体分子数为n ，N_A  ，代入数据得n=1.0×10²¹个。（2分）

（2）等压变化 ，代入数据得 T₂＝450K                         （3分）

（3）等压变化 ，代入数据得

解析:略