所屬科目：機械力學
一、如圖一所示，有一電動馬達輸出 300 N·m 的扭矩於鋁製的轉軸 ABCD，並定轉速轉動，已知剪力模數 G = 27 × 109 Pa，作用在滑輪 B 的扭矩為 100 N·m， 作用在滑輪 C 的扭矩為 200 N·m，試求在滑輪 B 和 C 間軸的扭轉角度為 何？（20 分）
二、如圖二所示，有 A、B、C 三塊相同的均勻鋼材，每一塊長度皆為 S，重量皆為 W，將三塊鋼材相疊，但不膠黏，尾端錯開 x 距離，A 在最下層直接放置於地上，B 在中間，C 在最上層。在 C 的尾端，站立一個人重量 0.5 W， 欲保持平衡，則圖中的 x 最大值為何？（請以 S 表示）（20 分）
四、如圖四所示，有一光滑套環，質量 3 kg，彈簧的彈性係數 k = 200 N/m，其未拉伸長度 0.5 m。套環由 A 處靜止釋放，請計算套環到達 B 處時的速 度。（忽略套環的大小）（20 分）
五、如圖五所示，有一滑輪組，吊掛 A、B 兩個重物，A 為 8 公斤，B 為 3 公斤，原為靜止狀態。A 由靜止狀態釋放移動 2 m 後，求當時 A 及 B 的速度。（忽略繩索和滑輪的質量及其間之摩擦）（20 分）
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