题目内容
【题目】如图所示为火灾报警器的原理图，竖直放置的玻璃试管中装入水银，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为L1=20cm，水银柱上表面与导线端点的距离为L2=10cm，管内水银柱的重量为G=10N，横截面积为S=1cm2，大气压强P0=1.0×105Pa，问：
①当温度达到多少时报警器会报警？
②如果温度从27℃升到报警温度的过程中，封闭空气柱从外界吸收的热量为20J，则空气柱的内能增加了多少？
【答案】①T2=450K②ΔU=18J
【解析】试题分析：封闭的气体做等压变化，分别找出气体初末状态的状态参量，应用理想气体状态方程便可求解出报警温度．由热力学第一定律列出等式求解．
①设温度达到T2时报警器报警。由盖吕萨克定律，得 
解得：T2=450K
②气体对外做功
由热力学第一定律
解得：ΔU=18J
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