2.
小李去火车博物馆参观,了解到蒸气火车工作的原理,回家后设计了一个利用蒸汽机提升重物的装置,其工作原理如图所示,工作过程为:打开阀门A、关闭阀门 B,高压蒸汽进入气缸,推动活塞上行; 当活塞到达气缸顶部时,关闭阀门A、打开阀门 B,蒸汽进入冷凝器,气缸内压强减小,活塞下降,循环往复。活塞与杠杆之间用一根硬杆相连,杠杆的另一端与滑轮组的绳子末端相连。已知重物的质量为20kg,杠杆左端的力臂为2L,右端的力臂为L,活塞的面积为 10cm
2 , 活塞上行一次重物上升的高度为0.25m,动滑轮的质量为5kg,气缸的能量损失和活塞的质量不计,g=10N/kg。