如图,上端开口的竖直汽缸由大、小两个同轴圆筒组成,两圆筒高均为
L.两圆筒中各有一个厚度不计的活塞,小活塞的横截面积为
S、质量为
m,大活塞的横截面积为2
S、质量为2
m。两活塞用长为
L的刚性杆连接,两活塞间充有氧气,大活塞下方充有氮气。小活塞的导热性能良好,汽缸及大活塞绝热。开始时,氮气和外界环境的温度均为
T0,大活塞处于大圆筒的中间位置,且刚性杆上恰无弹力。重力加速度用
g表示,外界的大气压强恒为

,氧气和氮气均可看做理想气体,则

(1)开始时氮气的压强是多少?
(2)若通过电阻丝缓慢加热氮气,当大活塞上升

时,氮气的温度是多少?
(3)当氮气的温度上升到3
T0时,压强多大?