Question

【題目】重力燈是英國里弗斯設計的一款概念環保燈，它是通過一定的裝置將重力勢能轉化為電能的設備，如圖所示．已知沙袋重力為200N，用滑輪系統將它提升到2m高處，然后放手讓沙袋下降到地面，此過程中重力所做的功是J，利用滑輪系統的目的是 ， 傳動裝置帶動發電機發電，發電機的工作原理是 ． 已知重力燈功率為0.5W，重力勢能轉化為電能效率為50%，則每舉高一次該沙袋使重力燈正常照明s．

Answer 1

【答案】400；省力且改變拉力的方向；電磁感應；400
【解析】解：（1）重力所做的功：W=Gh=200N×2m=400J；（2）由圖可知，該滑輪系統是有一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組，既可以省力，又可以改變拉力的方向；（3）發電機的工作原理是電磁感應現象，即閉合電路中的一部分導體切割磁感線時，電路會產生感應電流；（4）由η= 得重物重力做的功轉化的電能為： W電=Wη=400J×50%=200J，
由P= 得每舉高一次重物能使該燈正常照明的時間：
t= = =400s；
所以答案是：（1）400；（2）省力且改變拉力的方向；（3）電磁感應；（4）400．
【考點精析】認真審題，首先需要了解磁場對通電導線的作用(磁場對電流的作用：通電導線在磁場中要受到磁力的作用．是由電能轉化為機械能．應用是制成電動機)，還要掌握功的計算(功的計算公式：W = F S；F 表示力，單位：牛( N ) ． S 表示距離，單位：米（m）W表示功， 功的單位就是�！� 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m)的相關知識才是答題的關鍵．