14. 小明用如图所示的方法测量提升物体所做的功，操作时他将小车先后倒放和正放在斜面上，用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车至高度h处，实验数据记录在下表中。

|小车放法|小车重G/N|提升高度h/cm|沿斜面的拉力F/N|沿斜面运动的距离s/cm|
|----|----|----|----|----|
|倒放|4|15|1|90|
|正放|4|15|0.7|90|
（1）分析比较F与G的大小，可得初步结论：用斜面提升物体时，_______。
（2）小车倒放时沿斜面拉小车比沿竖直提升小车多做功_______J；分析发现，小车正放时沿斜面拉小车也比沿竖直提升小车做功多，由此可得初步结论：用斜面提升物体时，_______。
（3）小车正放时比倒放时的斜面机械效率_______（选填“大”或“小”），由此可知：用同一斜面提升同一物体时，斜面的机械效率与_______有关。

（1）拉力小于重力
（2）0.3；需要做额外功
（3）大；摩擦力

（1）由表中数据，倒放时F=1N＜G=4N，正放时F=0.7N＜G=4N，可知用斜面提升物体时，拉力小于重力。
（2）竖直提升有用功W有=Gh=4N×0.15m=0.6J；倒放时总功W总=F倒s=1N×0.9m=0.9J，多做功W总-W有=0.9J-0.6J=0.3J。因两种情况沿斜面拉小车总功均大于有用功，故用斜面提升物体时，需要做额外功。
（3）机械效率η=W有/W总×100%，有用功均为0.6J。倒放时η倒=0.6J/0.9J≈66.7%，正放时W总正=0.7N×0.9m=0.63J，η正=0.6J/0.63J≈95.2%，故正放时效率大。同一斜面、同一物体，仅放置方式不同（摩擦不同）导致效率不同，说明机械效率与摩擦力有关。

15. 杠杆在我们日常生活中处处可见，请利用所学原理对下面的两个活动进行分析：


（1）一分钟仰卧起坐是中考体育必考项目，在做仰卧起坐时，人体可看成杠杆模型，如图甲所示，将头向前抬起，实质是减小力臂；一同学体重为450 N，上半身的重量为体重的五分之三，仰卧起坐时上半身重心上升的高度均为0.3 m，做一次仰卧起坐，克服重力做功约为J；满分是一分钟做45个，则该同学得满分时的平均功率约为W。
（2）如图乙所示，在“测杠杆机械效率”的实验中，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置，弹簧测力计的示数F=N。若OA:OB=2:3，物块所受重力G=1.4 N，则该杠杆的机械效率约为%。若A点向O点移动，始终沿竖直方向拉动弹簧测力计，则机械效率将（选填“变大”“变小”或“不变”）。

（1）阻力；81；61；（2）2.8；75；不变

（1）仰卧起坐时，支点在臀部，上半身重力为阻力，头向前抬起时重心靠近支点，阻力臂减小；上半身重力G=450N×3/5=270N，克服重力做功W=Gh=270N×0.3m=81J；一分钟45个总功W总=45×81J=3645J，功率P=W总/t=3645J/60s≈61W。
（2）弹簧测力计分度值0.2N，示数为2.8N；OA:OB=2:3，物块上升高度h，拉力移动距离s=OA·θ，h=OB·θ，s=2h/3，有用功W有=Gh，总功W总=Fs=F·2h/3，机械效率η=W有/W总=3G/(2F)=3×1.4N/(2×2.8N)=75%；A点向O移动，杠杆自重额外功占比不变，机械效率不变。