在斜面的机械效率实验探究中，当斜面的坡度越来越大时，斜面的机械效率怎样变化？

阅读材料：

　　做功在物理学中具有特定的含义．人推车时对车施加一个向前的推力，车在力的作用下前进一段距离，只有在这种情况下，物理学才认为是人对车做了功．人用的力越大，移动的距离越长，力的作用效果就越显著，人做的功就越多．

　　力和在力的方向上移动的距离，是做功的两个因素，缺一不可．你从地面上提起水桶时，水桶在力的作用下，向上移动了一段距离，你对水桶做了功．如果手提着水桶站着不动，虽然你用了力，但是水桶没有移动距离，你只是费了力气，没有对水桶做功，这叫“劳而无功”．这里，手提着水桶站着不动和将水桶挂在钓子上没什么两样．

　　做功是生产和生活中常见的现象．不仅人能做功，运动的物体也能做功．从斜面上滚下的钢球撞在木块上，能将木块推动一段距离；飞行的子弹能打穿物体，都是由于钢球和子弹克服阻力做了功的结果．

　　举高的物体也能做功．气锤从高处落下，能把木桩打入地下；高空落下的冰雹，由于做功而砸坏了地上的农作物．

　　形状变化的弹簧也能做功，钟表里被旋紧的发条慢慢地放松，带动指针嘀嘀哈哈走个不停．

　　一个物体能够做功，就是它具有能量．能量大的物体，做功的本领也大．风具有能量，人们就安装风车，利用风力做功．长江、黄河的水急流直下，蕴藏着很大的能量，人们筑起拦河坝，安上水轮机，让从高处落下的水推动水轮机旋转，带动发电机发电．

摘自《中国少年儿童百科全书》(浙江教育出版社)

(1)材料中告诉我们做功须具备哪两个因素？

(2)请你用物理语言解释“劳而无功”的含义．

(3)物体对外做功后它自己的能量将怎样？别的物体对这个物体做功后，这个物体的能量又将怎样？

阅读材料：

　　我国自1985年宣布将“长征”系列运载火箭投放国际市场，承揽对外发射服务业．1988年1月1日中国长城工业公司和美国休斯公司签约，用“长二捆”火箭发射两颗休斯公司制造、澳大利亚经营的卫星．这种新一代通信卫星，装有48个转发器，卫星连同上面级火箭的总重量为7659斤，它将取代第一代系统“奥塞特A”为澳大利亚本土和邻近区域提供通信服务，合同的条件近乎苛刻，火箭必须在1990年预定时间内完成试飞，对其性能、发射结果都有严格的规定．18个月内要完成44万张图纸，安排8 000多项任务，设计5 000多套特殊工具装置，进行大小近300项地面试验．一枚火箭由几十万个元件组合而成，如果每个元件的可靠性99.999 9％，即差错率仅为百万分之一，则火箭整体可靠性只有37％；若要使火箭可靠性达99.999 9％，其元件的可靠性必须达到99.999 999 99％．

　　航天事业的创造者们，这些要求都做到了．他们研制的“长二捆”火箭，全长51 m，共有8个发动机，起飞重量为460 t，起飞推力为6 000 t，可将8.8 t重的航天器发射到地球近地轨道，若加上上面级，则可将2.5～4 t重的航天器进入地球同步轨道．这是我国目前运载能力最大的一种火箭，也是世界上的大型商用火箭．

　　1992年8月14日7时许，在我国西昌卫星发射中心，我国自行研制的“长征二号E”捆绑式运载火箭携带一颗由美国休斯公司制造的澳大利亚大型商用通讯卫星重达2 858 kg的“澳塞特BI”拔地而起，直上太空．卫星发射中心的指挥控制大厅里，人们通过屏幕密切地跟踪着卫星升空的轨迹；火箭飞行127 s，助推火箭与芯极分离，落入四川省古蔺县境内，一级残骸坠落在贵州省天柱县境内；200 s时，火箭飞出大气层，整流罩自动脱落，掉在湖南省洞口县境内．

　　7时11分，火箭已飞行675 s．太平洋上的“远望号”测量出二级火箭与“澳星”分离．当收到“星箭分离”，“卫星包旋”的信息时，参加发射的中、美、澳科技人员和从十多个国家和地区专程来参观的友人们热烈鼓掌，他们高兴得紧紧握手，相互击掌、拥抱．“长征二号E”成功地把澳星送入轨道倾角为28度，近地点高度为202 km，远地点高度为1 049 km的椭圆轨道．大约10 min后，西安卫星测控中心传来了精确的卫星入轨数据．中国卫星发射测控系统部和长城公司的代表，将记录数据的传真电报交给美国休斯公司的代表，标志着我国为澳大利亚发射卫星这一合同胜利完成．

……

　　“澳星”发射的结果表明，发射倾角精确到了1％，在200 km距离的额定近地点高度中，仅差0.9 km，远远小于允许偏差“正负6 km”，在额定1 050 km距离的远地点高度上仅差3.8 km，远超过“澳星”发射要求，准确率超过了被世界认为“最好”的亚星，又是一个世界一流水平！8月19日澳大利亚奥普图斯公司的发言人法雷尔在接受新华社记者电话采访时说，“澳塞特BI”上的设备在发射过程中未受任何损伤，升空6天来一切按计划进行，该卫星已在过渡轨道中运行至离地面两万多公里的高空，将于23日左右进入离地面3.6万公里的预定最终轨道．

摘自《新编中国小百科全书》(延边人民出版社)

(1)若要使火箭整体的可靠性达99.999 9％，则每个元件的可靠性须达到多少？

(2)材料中在对火箭和航天器进行描述时，多次用到“重量”或“重”，它们的物理实质是什么？

(3)被送入轨道中的澳星离地面高度为1 049 km时，它的动能和重力势能有何特点？

阅读材料：

　　世界最高的瀑布和最宽的瀑布都在南美洲．

　　世界上的瀑布，就高度和宽度的对比关系说，可以分为两种类型：一种是高度大于宽度，一种是宽度大于高度．前者为高瀑布，后者为宽瀑布．南美奥里诺科河的安赫尔瀑布是世界上最高的瀑布，巴拉那河伊瓜苏瀑布则是世界上最宽的瀑布．

　　安赫尔瀑布位于委内瑞拉境内的奥里诺科河下游的卡罗尼河支流上(北纬，西经)．它的宽度不大，但高度非常惊人，落差有979 m，比非洲最高的维多利亚瀑布(高120 m)高7倍，汹涌的水流从近千米的高处，沿着多层石级飞泻而下，气势磅礴，极其壮观，真是“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”．

　　安赫尔瀑布所在地区，降水极为丰富，地形被切割特甚，这就给安赫尔瀑布的形成创造了极其有利的地理条件．卡罗尼河两岸沟幽谷深，丛林密布，地势险峻，人烟稀少．安赫尔瀑布过去未被人们所知．1935年间，委内瑞拉飞行员安赫尔发现了这个瀑布．从此，人们就以发现者的名字给它命名，称为安赫尔瀑布．

　　伊瓜苏瀑布位于阿根廷与巴西两国国境上的伊瓜苏河口附近，距伊瓜苏河口约26 km，在南纬，西经．伊瓜苏河是巴拉那河的左岸交流，它的长度不超过700 km，但水量特别丰富，当它自东而西奔流快要注入巴拉那河的时候，突然跌进一段深邃的峡谷中，大量河水自古老的结晶岩陡坎上倾泻而下，形成伊瓜苏瀑布．

　　伊瓜苏瀑布呈半环状，它自陡坎上从三方面垂直而下，高只有80 m，但宽达3 000 m，比北美洲著名的尼亚加拉瀑布的最宽处(在加拿大境内，宽约800 m)还宽 3倍．伊瓜苏瀑布被无数的岩石和树林密布的小岛分隔成数以百计的瀑布段．河水刚从崖顶上泻下，便汇成连绵一片，有如浑然一体的水帘幕．

　　伊瓜苏瀑布是南美洲的自然奇观之一，风景特异．阿根廷和巴西两国分别在伊瓜苏瀑布地区建立了国家公园．这里蕴藏的巨大水力资源，至今还没有得到开发和利用．

摘自《世界地理资料》

(湖北省中小学教材研究室、华中师范大学地理系合编)

(1)瀑布中的水具有哪些能量？

(2)从材料中可以看出，一定质量的水在哪个瀑布中蕴藏的能量较大？

(3)材料中说伊瓜苏瀑布至今还没有得到开发和利用，假如要你来参与设计开发，你有些什么构想？

山顶上有块小石头，稳稳地停在那儿，它有没有重力势能呢？小华和小明展开了讨论：

小华：既然小石头稳稳地停在山顶，它不具有重力势能．

小明：小石头距地面有很大的高度，它应具有重力势能．

小华：要是我们在山顶上来看它，它甚至在我们的脚下，它不具有高度，也不应有重力势能．

小明：但我们在山脚看它时，它有很大的高度，它还是应该有重力势能．

究竟小石头有没有重力势能呢？请你给出一个合理的解释．

从冬季的枯水期到江河的主汛期，河堤承受的水的压强有何变化？造成这一变化的原因有哪些？在1998年我国长江流域发生了全流域的洪涝灾害，湖北长江大堤上的抗洪勇士们发现大堤上发生管涌(一种贯穿大堤的空洞，会造成堤外渗水，通常由白蚁筑穴形成)的险情时，不是一味地采取堵的方法，而是创造性地运用科学方法，先使管涌停涌，再来寻找管涌源对大堤进行加固．你能设想他们用的是何种方法吗？请简要说明．

阅读材料：

　　大约在殷商时期，我们的祖先就开始认识和应用浮力了，是世界上应用浮力最早的国家之一．当时是利用较大的独木，从中间挖成槽形，放在江河的水中漂流，称为独木舟．人们利用它来载人和装运收获的猎物．后来又发展到用木板做成船体，在江河中代替独木舟航行．随着生产和技术的发展，以后各个朝代对船的形状和结构又进行了多次改进，使木船不仅能在内河、湖泊中航行，还制造了能适用于大海、大洋中航行的大型船舶．明朝时的郑和出使西洋用的大型“宝船”船队，其船体在结构上合理、精致、美观，都达到了古代造船工艺史上的颠峰．这一伟大的成果，是古代造船史上非常光辉的业绩，是我们祖先对世界航海事业作出的伟大贡献．

　　浮桥是我国古代历史上应用浮力的伟大奇迹，在公元前8世纪周朝时就得到了广泛的应用．在以后的年代，发展到不仅可以在小河上架起浮桥，而且像黄河这样的大河上也架起了浮桥．相传在11世纪初，在蒲州附近潼关以北的黄河上曾架起一座很大的浮桥，浮桥的缆绳用8只铁牛系住，这些铁牛立于两岸，每只铁牛重数万斤．后来由于洪水泛滥，浮桥被冲垮，铁牛也沉入河中．如何把铁牛打捞起来，在当时的条件下，是比较困难的．和尚怀丙派人潜入水中，用铁索把铁牛和两只装满泥土的大船系在一起，然后再把船中的泥土除去，利用大船所受的浮力，把铁牛拉上来．

　　利用物体的沉浮原理估测液体的密度，在我国的宋、元时代已经开始．根据有关文献记载，密度的测定主要是和古代的制盐业密切联系的，即由于估测盐水的需要，发展了液体密度的测量技术，为晒盐业提供了条件．11世纪，姚宽在台州做官时，为了检查盐商是否舞弊，他首创了一种简单的估测盐水密度的方法．选用体积大体相同，而质量不同的莲子十粒，当把莲子放在盐水中时，如果这些浮沉子－－莲子有5粒以上浮起，说明盐水是最浓的；如果有三四粒莲子浮起，说明此盐水是浓盐水；如果不足3粒莲子浮起，说明此盐水是稀盐水．到了元代，经进一步改进，制造了便于携带的简单装置．取四个莲子，分别用四种不同浓度的盐水浸泡，放在一个竹筒内，便成为简单的测定盐水浓度的装置．如果要测某种盐水的浓度，只要把待测盐水的一小部分装入筒内，观察各类莲子浮起的情况，便可以估测盐水的浓度．到了明代，测定盐水浓度的方法进一步简化，选一粒轻重合适的莲子，放在竹筒内，当把待测的盐水放入竹筒中时，如果莲水浮在水面上成横倒形，则盐水最浓；如果成垂直形，则盐水次浓；如果莲子沉而下浮，则盐水不浓．我国古代这种简单估测盐水浓度的方法，与现代密度计的原理相似，这说明我国古代对浮力的研究与应用已经相当深入了．

阅读后回答下列问题：

(1)我国古代为世界航海事业做出伟大贡献的著名人物是谁？

(2)和尚怀丙是采用的什么办法打捞沉入河里的铁牛的？

(3)用你所学的知识解释我国明代估测盐水浓度的方法中所包含的科学道理．

在氢气球下挂一张厚纸，用剪刀把厚纸一小块一小块剪去，当剪到一定程度，气球就会浮悬在空中不上也不下了，如果继续剪纸，气球将上浮．用所学的知识解释这个现象．与此类似，悬浮在空中的飞艇要上浮或下沉，可以采用哪些方法？

我们常看到城市里的大商场进行宣传促销活动时，常用气球悬挂大幅的广告，为了防止气球带着广告飞走，一般用绳子在气球下系上重物．请你用浮力知识分析一下，这样做的原因．

在倒置的漏斗里放了一个乒乓球，用手指托住乒乓球．然后从漏斗口向下用力吹气，并将手指移开，乒乓球会下落吗？你能解释这种现象吗？