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      湖南省永州市祁阳县文昌中学2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷

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      湖南省永州市祁阳县文昌中学2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷

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      这是一份湖南省永州市祁阳县文昌中学2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷,共20页。试卷主要包含了单项选择题,填空题,实验题,综合应用题等内容,欢迎下载使用。
      1.(3分)如图所示,其中与其他三个力所产生的作用效果不同的是( )
      A.B.
      C.D.
      2.(3分)下列现象中,不能用物体具有惯性知识来解释的是( )
      A.掷出去的铅球能继续向前飞行
      B.百米赛跑运动员到终点不会立即停下
      C.举重运动员把杠铃举起
      D.跳高运动员在跳离地面后,还能继续向上运动
      3.(3分)“物竞天择,适者生存”,动物在进化过程中形成了与环境相适应的体征( )
      A.泥鳅身上的黏液B.壁虎脚上的刷状肉垫
      C.斑马身上的条纹D.蛇身上的粗糙鳞片
      4.(3分)如图所示是蹦极运动的简化示意图。弹性绳一端固定在O点,另一端系住运动员,运动员从O点自由下落,C点是蹦极运动员到达的最低点(忽略空气阻力),下列说法正确的是( )
      A.从O点到A点运动员的机械能不变
      B.从O点到C点运动员的机械能一直在增大
      C.从O点到C点运动员的机械能一直在减小
      D.从O点到C点运动员速度一直减小
      5.(3分)如图所示,A、B两个完全相同的容器,现有两种不同的液体1和ρ2,已知ρ1>ρ2.现在,向两容器分别倒入这两种液体,且都倒满。倒入方法:取等质量的两种液体倒入A;设此时A容器的总质量为mA,B容器的总质量为mB,则mA、mB的关系为( )
      A.mA=mBB.mA>mB
      C.mA<mBD.条件不足,无法判断
      6.(3分)氧气瓶内的氧气用去.则氧气瓶内氧气的体积、质量、密度依次是( )
      A.变小、小、不变B.不变、变小、变小
      C.不变、变小、不变D.变小、不变、变小
      7.(3分)王伟老师经常引导学生利用身边的生活用品做实验,通过动手动脑,学习物理知识(如图)不是揭示流体压强与流速关系的实验是( )
      A.B.
      C.D.
      8.(3分)关于做功和功率的说法中正确的是( )
      A.有力作用在物体上,力一定对物体做功
      B.在光滑水平面上做匀速直线运动的物体,合力做功为0
      C.物体受到的作用力越大,力对物体做功就越多
      D.力对物体做功越多,功率就越大
      9.(3分)如图所示,已知物体A和B质量相等,A在粗糙的水平地面,则F对物体做的功( )
      A.对A做的功多B.对A和B做的功一样多
      C.对B做的功多D.条件不足,无法确定
      10.(3分)甲、乙两个滑轮组如图所示,其中每一个滑轮的重量都相同,用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
      A.若G1=G2,则拉力做的总功相同
      B.若G1=G2,则甲的机械效率大于乙的机械效率
      C.若G1>G2,则拉力做的有用功相同
      D.用甲、乙中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变
      11.(3分)甲、乙、丙、丁是四个形状体积都相同而材料不同的球体,它们在水中静止的情况如图所示,其中所受浮力最小的是( )
      A.甲B.乙C.丙D.丁
      12.(3分)如图所示,物体A和物体B叠放在水平桌面上水平拉力为F=5N,作用在物体A上,以Ff1和Ff2分别表示B与A、A与桌面的静摩擦力的大小则( )
      A.Ff1=0,Ff2=5NB.Ff1=5N,Ff2=5N
      C.Ff1=5N,Ff2=0D.Ff1=0,Ff2=0
      二、填空题(每空2分,共22分)
      13.(6分)如图所示,用手拨动塑料尺,发出的声音是由塑料尺 产生的,塑料尺振幅越大,声音的 越大。若改变塑料尺伸出桌面的长度,会使声音的 发生改变。
      14.(4分)小明在暑假跟爸爸去拉萨游玩,进入高原后,小明出现了高原反应。这是由于该地区海拔较 (选填“高”或“低”),大气压 (选填“较大”或“较小”)的缘故。
      15.(6分)如图,我国“歼15”舰载机已在“辽宁舰”上成功起降,“辽宁舰”成为真正意义上的航母。舰载机往航母甲板上降落时 为参照物,舰载机是运动的;舰载机着舰后由于 继续高速运动,所以必须适时放下着舰钩,钩住甲板上的拦阻索,其重力与 力属于平衡力。
      16.(6分)如图所示,在轻质杠杆OA的A端挂一边长为10cm的正方体石块,在OA的中点施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则石块重 N.其密度为 kg/m3,将石块浸没于盛水的烧杯中,若杠杆仍在水平方向再次平衡,则F= N。
      三、实验题(每空2分,共20分)
      17.(4分)小明等在做探究凸透镜成像规律的实验。
      (1)当他调节蜡烛到凸透镜的距离为20cm时,发现光屏上呈现一个倒立等大的像,则此凸透镜的焦距 cm。
      (2)如图所示,在凸透镜前放置一个“近视眼睛”的镜片,调节光屏的位置,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,为使光屏上再次得到清晰的像 (选填“远离”或“靠近”)透镜。
      18.(4分)如图甲所示的实验装置进行实验,并将实验数据描绘成如图乙所示的图象。
      (1)由图象可知,该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”)。
      (2)BC段表明该物质处于 态。
      19.(6分)在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,小华3次实验情况如图中甲、乙、丙所示。
      (1)实验时为了测出滑动摩擦力大小,应使弹簧测力计拉着木块在水平木板(或毛巾)面上做 运动。这时滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
      (2)比较甲和乙两组数据得出结论,压力一定时, ,滑动摩擦力越大。
      (3)小华比较甲和丙两组数据得出结论;压力越大,滑动摩擦力越大,理由是; 。
      20.(6分)在“测平均速度的实验”中,测出物体运动的路程和运动物体通过这段路程的时间,即可求出小车的平均速度。斜面应保持较小的坡度 ,如图所示,该次实验中,小车通过全程的平均速度v= m/s,实验中小车通过上半路程的平均速度 小车通过下半路程的平均速度。(填“大于”“小于”或“等于”)
      四、综合应用题(第21、22题每题6分,第23题10分,共22分)
      21.(6分)如图所示,水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸,重为30N2.鱼缸内装有0.2m深的水,水的质量是27kg。请计算:
      (1)鱼缸内所装水的重力;
      (2)鱼缸底部受到的水的压强;
      (3)鱼缸对桌面产生的压强。
      22.(6分)中国第一艘航母﹣﹣“辽宁舰”已于2012年10月正式服役,其最大吃水深度为10.5m(指最底部到水面的竖直距离),排水量达6.7×104t,舰载机50余架,它将为保护我国领土领海发挥重要的作用。(取ρ海水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
      (1)每次战机从甲板起降前,机组成员要对甲板进行地毯式排查。已知飞行甲板长300m,排查时人的行走速度约为1.5m/s
      (2)当“辽宁舰”达到最大吃水深度时,其底部受到海水的压强为多大?
      (3)当一架质量为20t的舰载机起飞后,航母排开海水的体积减小了多少?
      23.(10分)建筑工地上,工人用如图所示的装置将重为500N的建材从地面匀速送到6m高处,所用拉力为300N,求:
      (1)工人做的有用功;
      (2)工人做功的功率;
      (3)此过程中该装置的机械效率;
      (4)如果用这个滑轮组匀速提起400N的重物,需要用多大的拉力?
      2023-2024学年湖南省永州市祁阳县文昌中学九年级(上)月考物理试卷
      参考答案与试题解析
      一、单项选择题(每题3分,共36分)
      1.(3分)如图所示,其中与其他三个力所产生的作用效果不同的是( )
      A.B.
      C.D.
      【答案】D
      【解答】解:A、运动员对弓的拉力,弓的形状发生变化;
      B、汽车对地面的压力;
      C、斧头对木柴的力;
      D、小球在相同时间内通过的路程不同,小球在重力作用下,所以属于物体运动状态的改变。
      故选:D。
      2.(3分)下列现象中,不能用物体具有惯性知识来解释的是( )
      A.掷出去的铅球能继续向前飞行
      B.百米赛跑运动员到终点不会立即停下
      C.举重运动员把杠铃举起
      D.跳高运动员在跳离地面后,还能继续向上运动
      【答案】C
      【解答】解:A、掷出去的铅球能继续向前飞行,能用物体具有惯性知识来解释。
      B、百米赛跑运动员到终点不会立即停下,能用物体具有惯性知识来解释。
      C、举重运动员把杠铃举起说明力可以改变物体的运动状态,故C符合题意。
      D、跳高运动员在跳离地面后,是因为运动员具有惯性,故D不合题意。
      故选:C。
      3.(3分)“物竞天择,适者生存”,动物在进化过程中形成了与环境相适应的体征( )
      A.泥鳅身上的黏液B.壁虎脚上的刷状肉垫
      C.斑马身上的条纹D.蛇身上的粗糙鳞片
      【答案】A
      【解答】解:A、泥鳅身上的粘液,减小了身体与泥之间的摩擦。故A正确。
      B、壁虎身上的刷状肉垫,增加了其与墙壁之间的摩擦。故B错误。
      C、斑马身上的条纹,是为了防止被其他肉食动物发现。
      D、蛇身上的鳞片,是为了保护其在爬行时。故D错误。
      故选:A。
      4.(3分)如图所示是蹦极运动的简化示意图。弹性绳一端固定在O点,另一端系住运动员,运动员从O点自由下落,C点是蹦极运动员到达的最低点(忽略空气阻力),下列说法正确的是( )
      A.从O点到A点运动员的机械能不变
      B.从O点到C点运动员的机械能一直在增大
      C.从O点到C点运动员的机械能一直在减小
      D.从O点到C点运动员速度一直减小
      【答案】A
      【解答】解:
      A、从O点到A点,由于忽略空气阻力,故A正确。
      BC、从O点到A点;从A点到C点过程中,其弹性势能增大,则该过程中运动员的机械能逐渐减小,整个过程中运动员的机械能先不变再减小。
      D、从O点到C点运动员速度先增大后减小。
      故选:A。
      5.(3分)如图所示,A、B两个完全相同的容器,现有两种不同的液体1和ρ2,已知ρ1>ρ2.现在,向两容器分别倒入这两种液体,且都倒满。倒入方法:取等质量的两种液体倒入A;设此时A容器的总质量为mA,B容器的总质量为mB,则mA、mB的关系为( )
      A.mA=mBB.mA>mB
      C.mA<mBD.条件不足,无法判断
      【答案】C
      【解答】解:取等质量的两种液体倒入A,混合液体的密度为:
      ρA===;
      取等体积的两种液体倒入B,混合液体的密度为:
      ρB===(ρ1+ρ2);
      即:ρA﹣ρB==<7(ρ1>ρ2),因此ρA<ρB;
      由于两个容器都装满液体,且体积相同A<mB;
      故选:C。
      6.(3分)氧气瓶内的氧气用去.则氧气瓶内氧气的体积、质量、密度依次是( )
      A.变小、小、不变B.不变、变小、变小
      C.不变、变小、不变D.变小、不变、变小
      【答案】B
      【解答】解:
      氧气瓶中的氧气用去一部分,氧气瓶内氧气的质量m变小,由密度公式ρ=。
      故选:B。
      7.(3分)王伟老师经常引导学生利用身边的生活用品做实验,通过动手动脑,学习物理知识(如图)不是揭示流体压强与流速关系的实验是( )
      A.B.
      C.D.
      【答案】C
      【解答】解:
      A、在两张纸片中间吹气。这是因为纸片中间空气流速大,纸外侧的压强不变,受到向内的压力大于向外的压力。
      B、将一纸条放在嘴边,因为纸条上方的空气流速大,纸条下方的空气流速小,纸条受到一个竖直向上的压力差。
      D、当用力吹漏斗时,速度比较大,压强比较小,托着乒乓球不会掉下来。
      以上三个实验表明气体流动时,流速大的地方压强小。
      C、吸管吸饮料。
      故选:C。
      8.(3分)关于做功和功率的说法中正确的是( )
      A.有力作用在物体上,力一定对物体做功
      B.在光滑水平面上做匀速直线运动的物体,合力做功为0
      C.物体受到的作用力越大,力对物体做功就越多
      D.力对物体做功越多,功率就越大
      【答案】B
      【解答】解:
      A.有力作用在物体上,力对物体没有做功;
      B.在光滑水平面上做匀速直线运动的物体;物体在水平方向上没有受到力的作用,故B正确;
      C.力对物体做功大小W=Fs,故C错误;
      D.根据P=,功率大小同时跟做功多少和做功时间有关,故D错误。
      故选:B。
      9.(3分)如图所示,已知物体A和B质量相等,A在粗糙的水平地面,则F对物体做的功( )
      A.对A做的功多B.对A和B做的功一样多
      C.对B做的功多D.条件不足,无法确定
      【答案】B
      【解答】解:由题知,在同样大小的力F作用下沿F的方向分别移动了距离s、s都相同,拉力对A和B做功一样多。
      故选:B。
      10.(3分)甲、乙两个滑轮组如图所示,其中每一个滑轮的重量都相同,用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
      A.若G1=G2,则拉力做的总功相同
      B.若G1=G2,则甲的机械效率大于乙的机械效率
      C.若G1>G2,则拉力做的有用功相同
      D.用甲、乙中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变
      【答案】B
      【解答】解:A、甲滑轮组中有一个动滑轮,所以若把物体提升相同的高度,若G1=G2,把物体提升相同的高度,则根据W=Gh可知甲,总功=有用功+额外功。
      B、若G3=G2,甲、乙所做的有用功相同,根据η=,故B正确;
      C、若G1>G4,物体提升相同的高度,则根据W=Gh可知:甲所做的有用功大于乙所做的有用功;
      D、用同一个滑轮组提起不同的重物,有用功发生变化,所以机械效率变。
      故选:B。
      11.(3分)甲、乙、丙、丁是四个形状体积都相同而材料不同的球体,它们在水中静止的情况如图所示,其中所受浮力最小的是( )
      A.甲B.乙C.丙D.丁
      【答案】A
      【解答】解:由图知,四个球排开水的体积:
      v甲<v乙<v丙=v丁,
      ∵F浮=ρ水v排g,
      四个球受到的浮力:
      F甲<F乙<F丙=F丁。
      故选:A。
      12.(3分)如图所示,物体A和物体B叠放在水平桌面上水平拉力为F=5N,作用在物体A上,以Ff1和Ff2分别表示B与A、A与桌面的静摩擦力的大小则( )
      A.Ff1=0,Ff2=5NB.Ff1=5N,Ff2=5N
      C.Ff1=5N,Ff2=0D.Ff1=0,Ff2=0
      【答案】A
      【解答】解:由题可知,A、B保持静止;
      以A为研究对象,由于A没有相对运动趋势f1=0N,否则A在水平方向所受的合力不为零。
      以AB整体为研究对象,AB整体受到向右的拉力,则桌面对B的静摩擦力应向左f5==F=5N。
      故选:A。
      二、填空题(每空2分,共22分)
      13.(6分)如图所示,用手拨动塑料尺,发出的声音是由塑料尺 振动 产生的,塑料尺振幅越大,声音的 响度 越大。若改变塑料尺伸出桌面的长度,会使声音的 音调 发生改变。
      【答案】见试题解答内容
      【解答】解:用手拨动塑料尺,塑料尺振动发出声音;
      用的力越大时,塑料尺振动的幅度越大;改变塑料尺伸出桌面的长度时,则声音的音调将不同。
      故答案为:振动;响度。
      14.(4分)小明在暑假跟爸爸去拉萨游玩,进入高原后,小明出现了高原反应。这是由于该地区海拔较 高 (选填“高”或“低”),大气压 较小 (选填“较大”或“较小”)的缘故。
      【答案】见试题解答内容
      【解答】解:由于气压随海拔高度的升高而减小,因此进入高原后、大气压较小。
      故答案为:高、较小。
      15.(6分)如图,我国“歼15”舰载机已在“辽宁舰”上成功起降,“辽宁舰”成为真正意义上的航母。舰载机往航母甲板上降落时 航母甲板 为参照物,舰载机是运动的;舰载机着舰后由于 惯性 继续高速运动,所以必须适时放下着舰钩,钩住甲板上的拦阻索,其重力与 支持 力属于平衡力。
      【答案】航母甲板;惯性;支持。
      【解答】解:(1)舰载机往航母甲板上降落时,相对于甲板的位置不断发生改变,航载机是运动的;
      (2)航载机着舰后,由于惯性不会立即停下来;
      (3)舰载机停在航母甲板上,受到重力和支持力的作用、方向相反,属于一对平衡力。
      故答案为:航母甲板;惯性。
      16.(6分)如图所示,在轻质杠杆OA的A端挂一边长为10cm的正方体石块,在OA的中点施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则石块重 20 N.其密度为 2×103 kg/m3,将石块浸没于盛水的烧杯中,若杠杆仍在水平方向再次平衡,则F= 20 N。
      【答案】见试题解答内容
      【解答】解:由图,根据杠杆平衡条件F•,
      所以石块重为G===20N,
      石块体积为V=L3=(0.7m)3=10﹣3m8,
      石块密度,
      石块浸没后所受浮力F浮=ρ水gV排=1000kg/m2×10N/kg×10﹣3m3=10N,
      石块受到向下的力为F下=G﹣F浮=20N﹣10N=10N,
      根据杠杆平衡条件,
      所以F1=5F下=2×10N=20N。
      故答案为:20;2×108;20。
      三、实验题(每空2分,共20分)
      17.(4分)小明等在做探究凸透镜成像规律的实验。
      (1)当他调节蜡烛到凸透镜的距离为20cm时,发现光屏上呈现一个倒立等大的像,则此凸透镜的焦距 10 cm。
      (2)如图所示,在凸透镜前放置一个“近视眼睛”的镜片,调节光屏的位置,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,为使光屏上再次得到清晰的像 靠近 (选填“远离”或“靠近”)透镜。
      【答案】10;靠近。
      【解答】解:(1)当u=20cm时,在另一侧距凸透镜20cm处的光屏上可以得到一个与蜡烛等大的像,即f=10cm;
      (2)近视镜是凹透镜,对光线有发散作用,相当于将原来的光线会聚一些。所以为使光屏上再次得到清晰的像。
      故答案为:(1)10;(2)靠近。
      18.(4分)如图甲所示的实验装置进行实验,并将实验数据描绘成如图乙所示的图象。
      (1)由图象可知,该物质是 晶体 (选填“晶体”或“非晶体”)。
      (2)BC段表明该物质处于 固液共存 态。
      【答案】见试题解答内容
      【解答】解:(1)此熔化图象中,有一段时间此物质温度是不变的;
      (2)从图象上可以看出,BC段是该晶体的熔化过程。
      故答案为:(1)晶体;(2)固液共存。
      19.(6分)在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,小华3次实验情况如图中甲、乙、丙所示。
      (1)实验时为了测出滑动摩擦力大小,应使弹簧测力计拉着木块在水平木板(或毛巾)面上做 匀速直线 运动。这时滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
      (2)比较甲和乙两组数据得出结论,压力一定时, 接触面越粗糙 ,滑动摩擦力越大。
      (3)小华比较甲和丙两组数据得出结论;压力越大,滑动摩擦力越大,理由是; 没有控制接触面粗糙程度相同 。
      【答案】(1)匀速直线;(2)接触面越粗糙;(3)没有控制接触面粗糙程度相同。
      【解答】解:(1)要使物体所受的摩擦力与拉力平衡,应用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动;
      (2)甲和乙两图中,压力大小相同,乙中弹簧测力计的示数更大,接触面越粗糙;
      (3)甲、丙两图压力大小和接触面的粗糙程度都不同,需要控制接触面的粗糙程度相同,滑动摩擦力就越大。
      故答案为:(1)匀速直线;(2)接触面越粗糙。
      20.(6分)在“测平均速度的实验”中,测出物体运动的路程和运动物体通过这段路程的时间,即可求出小车的平均速度。斜面应保持较小的坡度 时间 ,如图所示,该次实验中,小车通过全程的平均速度v= 0.18 m/s,实验中小车通过上半路程的平均速度 小于 小车通过下半路程的平均速度。(填“大于”“小于”或“等于”)
      【答案】见试题解答内容
      【解答】解:(1)斜面应保持较小的坡度,这样小车滑下时速度较慢;
      (2)由图知,小车运动的距离为s=0.9m,则小车通过全程的平均速度:v==;
      (3)由图知,小车通过上半段路程的时间为2s,通过相同的路程,说明上半段路程的平均速度较小。
      故答案为:时间;0.18。
      四、综合应用题(第21、22题每题6分,第23题10分,共22分)
      21.(6分)如图所示,水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸,重为30N2.鱼缸内装有0.2m深的水,水的质量是27kg。请计算:
      (1)鱼缸内所装水的重力;
      (2)鱼缸底部受到的水的压强;
      (3)鱼缸对桌面产生的压强。
      【答案】见试题解答内容
      【解答】解:(1)水的重力 G=mg=27kg×10N/kg=270N;
      (2)鱼缸底部受到的水的压强 P液=ρgh=1.0×102kg/m3×10N/kg×0.4m=2×103Pa;
      (3)鱼缸对桌面的压力 F=G+G缸=270N+30N=300N;
      鱼缸对桌面的压强 p==2.6×103pa。
      答:(1)鱼缸内所装水的重力是270N;
      (2)鱼缸底部受到的水的压强是2×108Pa;
      (3)鱼缸对桌面产生的压强是2.5×108Pa。
      22.(6分)中国第一艘航母﹣﹣“辽宁舰”已于2012年10月正式服役,其最大吃水深度为10.5m(指最底部到水面的竖直距离),排水量达6.7×104t,舰载机50余架,它将为保护我国领土领海发挥重要的作用。(取ρ海水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
      (1)每次战机从甲板起降前,机组成员要对甲板进行地毯式排查。已知飞行甲板长300m,排查时人的行走速度约为1.5m/s
      (2)当“辽宁舰”达到最大吃水深度时,其底部受到海水的压强为多大?
      (3)当一架质量为20t的舰载机起飞后,航母排开海水的体积减小了多少?
      【答案】见试题解答内容
      【解答】解:(1)∵v=,
      ∴船员从船头到船尾进行一次排查需要的时间t===200s;
      (2)其底部受到海水的压强p=ρgh=8.0×103kg/m2×10N/kg×10.5m=1.05×107Pa;
      (3)∵ΔF浮=G舰载机=ρ海水gV排,
      ∴排开海水体积减小量:
      ΔV排===20m3。
      答:(1)则船员从船头到船尾进行一次排查需要200s长时间。
      (2)此时航母底部受到海水的压强为1.05×102Pa;
      (3)航母排开海水的体积减小了20m3。
      23.(10分)建筑工地上,工人用如图所示的装置将重为500N的建材从地面匀速送到6m高处,所用拉力为300N,求:
      (1)工人做的有用功;
      (2)工人做功的功率;
      (3)此过程中该装置的机械效率;
      (4)如果用这个滑轮组匀速提起400N的重物,需要用多大的拉力?
      【答案】见试题解答内容
      【解答】已知:G=500N,F=300N,t=20s。
      求:(1)工人做的有用功;
      (2)工人做功的功率;
      (3)此过程中该装置的机械效率;
      (4)如果用这个滑轮组匀速提起400N的重物,需要用多大的拉力
      解:由图示可知,滑轮组绳子的有效股数n=2;
      (1)工人做的有用功:
      W有=Gh=500N×6m=3000J;
      (2)工人做的总功:
      W总=Fs=Fnh=300N×7×6m=3600J;
      工人做功的功率:
      P===180W;
      (3)此过程中,该装置的机械效率:
      η=×100%=;
      (4)∵绳子的拉力F=,
      ∴G动滑轮=nF﹣G物体=2×300N﹣500N=100N,
      绳子拉力:
      F′===250N;
      答:(1)工人做的有用功是3000J;
      (2)工人做功的功率180W;
      (3)此过程中该装置的机械效率83.33%;
      (4)如果用这个滑轮组匀速提起400N的重物,需要用250N的拉力

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