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...
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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200N,用滑轮系统将它提升到2m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 ,传动装置带动发电机发电,发电机的工作原理是 .已知重力灯功率为0.5W,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.
【回答】
【考点】功的计算;磁场对通电导线的作用;电功的计算.
【分析】(1)已知沙袋重力和下降的高度,利用W=Gh计算重力所做的功;
(2)根据滑轮组的工作特点分析解答;
(3)闭合电路中的一部分导体切割磁感线时,电路会产生感应电流;
(4)根据重物重力做的功与电能之间的关系得到电能的大小,又知灯的功率,利用P=变形计算时间;
【解答】解:(1)重力所做的功:W=Gh=200N×2m=400J;
(2)由图可知,该滑轮系统是有一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,既可以省力,又可以改变拉力的方向;
(3)发电机的工作原理是电磁感应现象,即闭合电路中的一部分导体切割磁感线时,电路会产生感应电流;
(4)由η=得重物重力做的功转化的电能为:
W电=Wη=400J×50%=200J,
由P=得每举高一次重物能使该灯正常照明的时间:
t===400s;
故*为:(1)400;(2)省力且改变拉力的方向;(3)电磁感应;(4)400.
知识点:各地中考
题型:填空题
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