如图所示，总容积为4V₀、内壁光滑的汽缸竖直放置，一面积为S的活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，汽缸上端封闭且留有抽气孔。活塞上方气体的压强为P₀ ， 活塞下方气体的体积为V₀ ， 温度为T₀。将活塞上方抽成真空并密封，整个抽气过程中缸内气体温度始终保持不变。然后将密封的气体缓慢加热，活塞质量满足关系式 ， 活塞体积忽略不计，重力加速度为g，求：