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斜面省力公式

斜面的省力公式可以通過機械功的原理來推導。假設斜面的長度為(l),高度為(h),斜面的傾角為(\alpha),物體所受的重力為(G)。根據功的原理,使用斜面時,推力(F)所做的功(W_F)應該等於直接將物體提升到相同高度時克服重力所做的功(W_G)。即:

[ W_F = W_G ]

[ Fl = Gh ]

[ F = \frac{Gh}{l} ]

此外,如果考慮到斜面的傾角(\alpha),省力公式可以進一步表示為:

[ F = G \sin(\alpha) ]

這意味著,斜面的長度越長,所需的推力越小,從而實現了省力的效果。同時,斜面的傾角越大,所需的推力也越大。因此,通過合理設計斜面的長度和傾角,可以在使用斜面搬運重物時達到省力的目的。