如图所示，上端开口的光滑圆柱形汽缸坚直放置，横截面积为 $40 \mathrm{~cm}^2$ 的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体 $A$ 封闭在汽缸内．在汽缸内距缸底 60 cm 处设有 $a 、 b$ 两限制装置，使活塞只能向上滑动．开始时活塞搁在 $a 、 b$ 上，缸内气体的压强为 $p_0\left(p_0=1.0 \times 10^5 \mathrm{~Pa}\right.$ 为大气压强），温度为 300 K ．现缓慢加热汽缸内气体，当温度为 330 K 时，活塞恰好离开 $a 、 b$ ；当温度为 360 K 时，活塞上移了 $4 \mathrm{~cm} . g$ 取 $10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2$ ．求活塞的质量和物体 $A$ 的体积．
