一位设计师设计了一种重力灯。无论你在地球哪一个角落，无论当地-优题课

一位设计师设计了一种"重力灯"。无论你在地球哪一个角落，无论当地的天气如何，它都可以实现照明。如图甲是这种"重力灯"的结构简化图，当重物下落时拉动绳子，转轴转动时，小灯泡就可以发光。重复以上操作，可以实现长时间照明。现挂上一个质量为 $25 kg$ 的重物，该重物恰好可以缓慢匀速下落。在重物下落高度为 $2.4 m$ 的过程中，就可以供一个标有" $3.6 V 1 W$ "字样的 $LED$ 灯持续正常发光 $4 \min$ 。 $(g$ 取 $10 N / kg)$

（1）甲图虚线框内一定有　　，它的工作原理是　　。

（2）求重物下落时，重力做功的功率。

（3）求重物在一次下落过程中，甲图装置能量转化的效率。

（4）取下灯泡，将甲图装置的两个输出端接入乙图中的 $a$ 、 $b$ 两个接线柱进行实验（设该装置在短时间实验过程中可以稳定输出 $3.6 V$ 电压）。 $R_{0}$ 为标有" $5 Ω 0.3 A$ "的定值电阻，滑动变阻器 $R_{1}$ 标有" $50 Ω 1 A$ "，电流表选择量程为 $0 ~ 0.6 A$ ，电压表选择量程为 $0 ~ 3 V$ 。为了保证电路安全，求滑动变阻器接入电路的阻值变化范围。

科目物理题型计算题难度较难

知识点：功的计算功率的计算欧姆定律的应用电磁感应