a蒸汽机、内燃机等热机以及电冰箱工作时都利用了气体状态变化来实现能量的转移和转化，我们把这些气体称为工质．某热机经过一个循环后，工质从高温热源吸热Q₁ ， 对外做功W ， 又对低温热源放热Q₂ ， 工质完全回复初始状态，内能没有变化．根据热力学第一定律，在工质的一个循环中，Q₁、Q₂、W三者之间满足的关系是{#blank#}1{#/blank#}．热机的效率 不可能达到100%，从能量转换的角度，说明 {#blank#}2{#/blank#}能不能完全转化为{#blank#}3{#/blank#}能．b如图表示一定质量的某气体在不同温度下的两条等温线．图中等温线Ⅰ对应的温度比等温线Ⅱ对应的温度要{#blank#}4{#/blank#}（填“高”或“低”）．在同一等温线下，如果该气体的压强变为原来的2倍，则气体的体积应变为原来的{#blank#}5{#/blank#}倍．

如图所示，在圆柱形汽缸中用具有质量的光滑导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，已知外界大气压为p₀=75cmHg，室温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．已知柱形容器横截面积S=0.01m² ， 75cmHg=1.0×10⁵Pa．