重力灯是英国的里弗斯设计的一款概念环保灯．如图所示．设计师为这款灯找到了“可再生能源”，它就是通过一定的装置将重力势能转化为电能．已知重物质量为25kg，每次被举高2m，LED灯

Question

重力灯是英国的里弗斯设计的一款概念环保灯．如图所示．设计师为这款灯找到了“可再生能源”，它就是通过一定的装置将重力势能转化为电能．已知重物质量为25kg，每次被举高2m，LED 灯的额定功率为0.5W．（g 取10N/kg）
（1）重物每被举高一次，人至少对重物做多少焦的功？
（2）若重物重力做的功有80%转化为电能，每举高一次重物能使该灯正常照明多长时间？

Answer 1

（1）重物受到的重力G=mg=25 kg×10N/kg=250N，
根据W=Fs，举高一次人对重物做的功
W=Fs=Gh=250N×2m=500J，
（2）∵η=(W电)/(W)，
∴重物重力做的功转化的电能为：
W_电=Wη=500J×80%=400J，
∵P=(W)/(t)，
∴每举高一次重物能使该灯正常照明的时间：
t=(W电)/(P)=(400J)/(0.5W)=800s．
答：（1）重物每被举高一次，人至少对重物做500的功；
（2）每举高一次重物能使该灯正常照明800s．