如图所示,在绝热圆柱形汽缸中用光滑绝热活塞密闭有一定质量的理想气体,在汽缸底部开有一小孔,与U形水银管相连,外界大气压为P0=75cmHg,缸内气体温度t0=27℃,稳定后两边水银面的高度差为△h=1.5cm,此时活塞离容器底部的高度为L=50cm(U形管内气体的体积忽略不计).已知柱形容器横截面S=0.01m2 , 取75cmHg压强为1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s2 .
(i)求活塞的质量;
(ii)若容器内气体温度缓慢降至﹣3℃,求此时U形管两侧水银面的高度差△h′和活塞离容器底部的高度L′.