如图所示,导热性能良好的气缸开口向上,竖直放置在水平面上,气缸高度为
h,缸内活塞封闭一定质量的理想气体,活塞与气缸内壁间无摩擦且密闭性好,静止时活塞离缸底的距离为

,大气压强为

,环境温度为

(为热力学温度),重力加速度为
g,活塞的截面积为
S,不计活塞和缸体的厚度。
(1)将气缸在竖直面内缓慢转动180°,气缸开口向下,活塞刚好到达气缸口,求活塞的质量
m;
(2)继续将气缸在竖直面内缓慢转动90°,使气缸开口水平,然后再缓慢升高环境温度,使活塞刚好也移动到气缸口,求在温度升高的过程中活塞移动的距离

和环境温度升高的数值

。
