如图所示,一个内壁光滑、导热性能良好的汽缸放在水平桌面上开口向上.质量与厚度均不计、导热性能良好的活塞横截面积为
S=2×10
-3m
2,与汽缸底部之间封闭了一定质量的理想气体,此时活塞与汽缸底部之间的距离
h=24cm.汽缸所处环境的温度为300K,大气压强
p0=1.0×10
5Pa,取
g=10m/s
2.现将质量为
m=4kg的物块放在活塞中央位置上,活塞下移,求稳定后:

①气体的压强;
②活塞与汽缸底部之间的距离;
③再缓慢加热气体使活塞回到原位置,此过程中气体吸收了20J热量其内能增加量.