题目内容
【题目】重力灯是英国里弗斯设计的一款概念环保灯，它是通过一定的装置将重力势能转化为电能的设备。如图所示，已知沙袋重力为200 N，用滑轮系统将它提升到2 m高处，然后放手让沙袋下降到地面，此过程中重力所做的功是____J，利用滑轮系统的目的是____。已知重力灯功率为0.5 W，重力势能转化为电能效率为50%，则每举高一次该沙袋使重力灯正常照明 ____s。
【答案】 400 省力/改变力的方向 1600
【解析】（1）由题知，沙袋重力为200N，被提高2m，所以沙袋下降到地面重力所做的功：
W=Gh=200N×2m=400J；由图知，使用的滑轮是一个定滑轮，所以提起沙袋时人可向下用力，即滑轮系统的目的是改变力的方向；（4）由题知，重力势能转化为电能效率为50%，由
得重物重力做的功转化的电能为：W电=ηW=50%×400J=200J，由
可得每举高一次重物能使该灯正常照明的时间： 
．故答案为：400；改变力的方向；400．
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