Question

使用动滑轮能省力，但不能省功，这个结论也适用于其他机械．大量的实验和理论研究表明：使用任何机械都不能省功，这个结论叫功的原理．
任何复杂的机械都是由简单机械组合而成的，因此功的原理对一切机械都适用．这个结论在历史上曾被誉为“机械的黄金定律”，对机械的使用和研制都具有重要的指导意义．下面我们利用功的原理来解释一下使用斜面为什么省力？如图所示，物体所受重力为G，斜面长为L、高为h，F为沿斜面拉物体的力．根据功的原理，我们知道使用任何机械都不能省功．如果不计物体与斜面之间的摩擦，用力F沿斜面把物体匀速推上去所做的功，应该等于直接将物体举高所做的功．据此请你推导出F的计算公式．

Answer 1

分析：因为使用任何机械都不能省功，所以沿斜面对物体所做的功等于直接将物体举高所做的功．

解答：答：（1）沿斜面对物体所做的功W=FL；
（2）直接将物体举高所做的功W′=Gh；
由功的原理可知，W=W′，即FL=Gh；
所以F=

Gh

L

，因L＞h，所以F＜G，因此会省力．

点评：解决此题的关键是利用功的原理进行分析求解．