题干
如图所示，足够长的圆柱形气缸竖直放置，其横截面积为S=1×10﹣3m2，气缸内有质量m=2kg的活塞，活塞与气缸壁封闭良好，不计摩擦．开始时活塞被销子K销于如图位置，离缸底L1=12cm，此时气缸内被封闭气体的压强为P1=1.5×105 Pa，温度为T1=300K．外界大气压为P0=1.0×105Pa，g=10m/s2．
①现对密闭气体加热，当温度升到T2=400K，其压强P2多大？
②若在此时拔去销子K，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，气缸内气体的温度降为T3=360K，则这时活塞离缸底的距离L3为多少？
③保持气体温度为360K不变，让气缸和活塞一起在竖直方向作匀变速直线运动，为使活塞能停留在离缸底L4=16cm处，则求气缸和活塞应作匀加速直线运动的加速度a大小及方向．
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解：①由题意可知气体体积不变，
状态Ⅰ：P1=1.5×105 Pa，T1=300K，V1=1×10﹣3×0.12m2
状态Ⅱ：P2=？T2=400K
气体发生等容变化，由查理定律得：
