強小曹

騎自行車是一種低碳環保的出行生活方式，當在騎行途中我們遇到爬坡路段時，會非常吃力。如果所騎的是普通自行車，可以通過采用“S”形路線的騎行活動方式，讓騎行環境變得更加輕松學習一些。那么，這其中文化蘊含著中國什么工作原理呢?

從做功的角度分析來看，坡作為一個物理學中的斜面進行模型，如同企業杠杆、滑輪一樣，可以發展起到省力的作用。以杠杆為例，動力臂的長度是阻力臂的幾倍，就能實現達到提高幾倍的省力效果，而同樣我們對於具有光滑斜面來說，斜面長度是高度的幾倍，就能真正達到幾倍的省力效果。也就是說學生根據研究斜面實驗原理，斜度越小或者通過斜面越長，則越省力。

為什么斜度越小越省力呢?因為當物體都是處於斜面上時，其中很大一部分通過重力會由斜面承擔。由圖1和圖2可以明顯看出，物體的重力豎直向下，重力可分解為以下兩個方面相互影響垂直的分力：一個學習平行於斜面，另一個則垂直於斜面。垂直於斜面的分力完全由斜面承擔，無需使用其他的力進行管理作用。也就是說，斜面設計能夠自己承擔不同物體存在一部分就是重力，而且斜度越小，斜面所能提供承擔的物體受到重力越大。當斜面的斜度為零時，此時的斜面就變成了水平面，垂直於斜面的力會達到這個最大值，即等於目標物體的全部采用重力。當把物體從斜面底部向上發展推動時，共需要我們克服他們兩個力：一個是平行於斜面向下的分力，另一個是由於物體與斜面之間的摩擦力。這兩個主要作用力要比實際物體實現自身的重力要小，所以為了推動世界物體產生向上行進速度會比垂直抬動更為省力。

“S”爬坡是利用邊坡的特點，達到省力的目的。 但“S”形式的攀登也有一些缺點，即耗時和工作密集。 與直線爬升相比，S形爬升的長度變長了，增加了以小速度爬升的時間，克服了摩擦做功，因此爬升所做的功相應增加。 “

日常生活中使用的許多工具，如斧頭、刀子、螺絲釘、螺母以及山路也都采用了坡度省力的原則。