閱讀下列材料
材料一：

請回答：
（1）根據(jù)材料一中的圖片信息并結合所學知識，完成下列問題：
圖①的發(fā)明是：

改良蒸汽機

改良蒸汽機

；　　圖②的發(fā)明者是：

愛迪生

愛迪生

；
圖③發(fā)明者的國籍是：

德國

德國

；　屬于第一次工業(yè)革命的成就有：

①④

①④

（填寫序號）。
材料二：

（2）材料二中，不同時期的煤炭、石油產(chǎn)量呈現(xiàn)怎樣相同的變化？分別簡析帶來這種變化的原因。
材料三：

材料四：（美國）僅1865年至1900年，被正式批準登記的發(fā)明專利就達到了64萬多種……為促進科學和實用技藝的普及，對作家和發(fā)明家的著作和發(fā)明，在一定期限內(nèi)給予專利權的保障……美國人第一次把專利權寫入了憲法，用國家的根本大法來保護發(fā)明創(chuàng)造。
--摘自《大國崛起》解說詞（3）根據(jù)材料三，比較1870年與1913年英美兩國在世界工業(yè)生產(chǎn)總值中所占的比重，說明美國經(jīng)濟地位發(fā)生了什么變化？并結合材料四及所學知識，分析發(fā)生這種變化的主要原因。
材料五  科技方面，英國工業(yè)界滿足于第一次工業(yè)革命的成就，坐享其成的思想日趨嚴重……在新技術成果應用方面英國日趨落后。政府在科技投入方面也存在諸多問題，經(jīng)費少，實驗設備不足，管理混亂，科技人員地位低和待遇差成為普遍現(xiàn)象。
--《世界通史》（4）根據(jù)材料五，概括導致英國經(jīng)濟地位衰落在科技方面的原因。
（5）從美英兩國經(jīng)濟地位興衰的對比中，你獲得什么認識？