91年 - 91 二技統測_車輛工程類_專業科目(一)：工程力學、內燃機#144842

科目：內燃機、輔機、應用力學、機構學、工程熱力學 | 年份：91年 | 選擇題數：25 | 申論題數：0

試卷資訊

所屬科目：內燃機、輔機、應用力學、機構學、工程熱力學

選擇題 (25)

1. 一質點上之兩作用力分別是 $\mathbf{F_1} = 50\mathbf{i} - 100\mathbf{j} + 100\mathbf{kN}$，$\mathbf{F_2} = 60\mathbf{j} + 80\mathbf{kN}$，試求此質點上之合力大小？

(A) 191 N

(B) 233 N

(C) 246 N

(D) 342 N
2. 有一位置向量(position vector) $r_{AB}$，其 $A$ 點之座標為 $(0, 0, 7.5)$，$B$ 點之座標為 $(3, -2, 1.5)$，試求此位置向量 $r_{AB}$ 之單位向量(unit vector)？

(A) $\frac{1}{7}$ $(3\mathbf{i} - 2\mathbf{j} - 6\mathbf{k})$

(B) $\frac{1}{7}$ $(3\mathbf{i} + 2\mathbf{j} - 6\mathbf{k})$

(C) $\frac{1}{7}$ $(2\mathbf{i} - 3\mathbf{j} - 6\mathbf{k})$

(D) $\frac{1}{7}$ $(6\mathbf{i} - 3\mathbf{j} - 2\mathbf{k})$
3. 如圖(一)所示之桁架(truss)結構，若 $A$ 點為鉸接支撐(hinge support)，$E$ 點為滾接支撐(roller support)，其餘每個接點均為銷接(pin-connected)，圖中哪些構件為零力構件(zero-force member)？

(A) $DF$ 及 $BH$

(B) $CH$ 及 $CF$

(C) $CG$ 及 $BH$

(D) $DF$ 及 $CG$
4. 如圖(二)所示之樑，其中 $C$ 點距離 $A$ 點 $6\mathrm{m}$，試求經過 $C$ 點斷面之彎矩大小？

(A) $52\mathrm{kN}\cdot\mathrm{m}$

(B) $48\mathrm{kN}\cdot\mathrm{m}$

(C) $42\mathrm{kN}\cdot\mathrm{m}$

(D) $32\mathrm{kN}\cdot\mathrm{m}$
5. 如圖(三)所示之懸臂樑，若作用力為 $P$、樑長度為 $L$、撓性剛度(flexural rigidity)為 $EI$，試求其最大撓度值？

(A) $\frac{PL^3}{2EI}$ (B) $\frac{PL^3}{3EI}$ (C) $\frac{PL^3}{6EI}$ (D) $\frac{PL^3}{8EI}$
6. 如圖(四)所示之懸臂樑，承受均佈載重 $q$、樑長度 $L$、撓性剛度為 $EI$，試求其最大撓度值？

(A) $\frac{qL^4}{6EI}$ (B) $\frac{qL^4}{8EI}$ (C) $\frac{qL^4}{12EI}$ (D) $\frac{qL^4}{24EI}$
7. 如圖(五)所示，一個 80 kg 之物體靜置於水平面上，物體與平面間之動摩擦係數 $\mu_k$ 為 0.25，試求欲使該物體產生 2.5 m/s$^2$ 向右之加速度時所需力量 $P$ 之大小？

($\cos 30^\circ = 0.866$，$\sin 30^\circ = 0.5$)

(A) 440 N (B) 535 N (C) 625 N (D) 680 N
8. 如圖(六)所示，擺長 2 m，擺錘質量為 $M$ 的單擺在垂直平面上運動，若在圖示之位置時，繩子張力為擺錘重量之 2.5 倍，試求此時擺錘之速度大小？($\cos 30^\circ = 0.866$，$\sin 30^\circ = 0.5$)
(A) 3.13 m/s (B) 4.03 m/s (C) 5.66 m/s (D) 6.79 m/s
9. 如圖(七)所示，一桿在 $A$、$B$ 兩點裝有滑塊，這兩個滑塊在固定之導槽上運動，試求當 $A$ 之滑塊向下速度為 2 m/s 且 $\theta = 45^\circ$ 時，此桿之角速度大小？($\cos 45^\circ = 0.707$)
(A) 28.2 rad/s (B) 20.0 rad/s (C) 14.1 rad/s (D) 10.0 rad/s
10. 如圖(八)所示，圓柱之半徑為 $r$、角速度為 $\omega$ 及角加速度為 $\alpha$，若圓柱與地面間之運動是純滾動而不滑動，試求圓柱體上與地面之接觸點 $A$ 的加速度大小？
(A) 0 (B) $r\alpha$ (C) $r\omega^2$ (D) $2r\alpha$
11. 如圖(九)所示，一個重 75 N 的球固定在桿子端，桿子長度 0.9 m 且重量忽略不計，若球從 $\theta = 0^\circ$ 靜止釋放且不計摩擦阻力，試求當 $\theta = 90^\circ$ 時，球之速度大小？

(A) 17.6 m/s (B) 11.6 m/s (C) 5.6 m/s (D) 4.2 m/s
12. 如圖(十)所示之機構，若滑塊 C 向下之速度為 4 m/s，試求在此瞬間，AB 桿角速度 $\omega_{AB}$ 之大小？(cos 30° = 0.866，sin 30° = 0.5)

(A) 2 rad/s (B) 3 rad/s (C) 4 rad/s (D) 5 rad/s
13. 如圖(十一)所示，彈簧 AB 之原長度為 2 m，若圖中所顯示之狀況是在平衡位置，試求方塊 D 之質量？

(A) 126 kg (B) 84 kg (C) 12.8 kg (D) 8.6 kg
14. 有關標準奧圖循環 (Otto cycle) 的熱效率，下列敘述何者正確？
(A) 熱效率的大小與壓縮比有關，與比熱比 (specific heat ratio) 無關
(B) 熱效率的大小與壓縮比無關，與比熱比無關
(C) 比熱比越大，熱效率越大
(D) 比熱比越小，熱效率越大
15. 某一單缸二行程引擎之燃燒室容積為 $V$，壓縮比為 $R$，熱效率為 $E$，若每一個循環燃燒所釋放出的熱量為 $Q$，則該引擎之指示平均有效壓力 (imep, indicated mean effective pressure) 為：
(A) $Q \frac{E}{V} (\frac{1}{R-1})$
(B) $Q \frac{E}{V} (\frac{1}{R+1})$
(C) $QE (\frac{V}{R-1})$
(D) $QE (\frac{V}{R+1})$
16. 某一燃料之化學式為 $C_m H_n$，若該燃料與空氣完全燃燒時的理論空燃比是 14.4，則 $n/m$ 之值為多少？
(A) 1.4
(B) 1.8
(C) 2.2
(D) 2.6
17. 當您駕駛搭載汽油引擎的愛車登上合歡山之最高峰時，因為地勢高的關係，當時山上大氣壓力與平地大氣壓力的比為 0.7，平地氣溫為 27℃，山上氣溫為 7℃，假設平地與山上之相對溼度均為 0，車子在山上時的最大馬力為 $P_1$，車子在平地時的最大馬力為 $P_2$，則 $P_1/P_2$ 之值為多少？
(A) 1.3
(B) 1.1
(C) 0.9
(D) 0.7
18. 汽車冷卻系統裝用節溫器之主要目的為：
(A) 防止空氣進入冷卻系統
(B) 防止冷卻液沸騰
(C) 使引擎快速到達正常工作溫度
(D) 防止冷卻液結冰
19. 汽油引擎燃料噴射系統中，電動燃油泵內部有一個單向閥，其主要功能為：
(A) 保持油路殘壓
(B) 增加燃油泵之出油量
(C) 增加燃油泵之出口油壓
(D) 減少燃油壓力脈動
20. 對符合我國三期環保標準之汽油車而言，當引擎已達正常工作溫度時，觸媒在下列哪一個運轉情況下的溫度最高？
(A) 引擎狀況正常，怠速運轉時
(B) 引擎狀況正常，以 40 km/hr 定速行駛於平路上
(C) 引擎狀況正常，油門全開，以 40 km/hr 定速行駛於上坡路段
(D) 引擎有一缸失火 (miss fire)，以 40 km/hr 定速行駛於平路上
21. 針對汽油引擎之最佳點火提前角度的設定，甲生說：在固定轉速下，引擎負荷越大，點火提前角度應越小；乙生說：在固定負荷下，引擎轉速越高，點火提前角度應越大，則：
(A) 甲生對，乙生錯
(B) 甲生對，乙生對
(C) 甲生錯，乙生對
(D) 甲生錯，乙生錯
22. 為了降低引擎進氣系統之噪音，汽車可配備如圖(十二)所示之赫姆荷茲 (Helmholtz) 共振型消音器。圖中，$V$ 為共振室體積、$S$ 為連接管的截面積，$L$ 為連接管的長度。就消音性能來說，如果要將它所能消音的頻率再降低，可以採用下列哪一樣方法？
(A) 體積 $V$ 減少，長度 $L$ 增加，截面積 $S$ 增加
(B) 體積 $V$ 減少，長度 $L$ 減少，截面積 $S$ 增加
(C) 體積 $V$ 增加，長度 $L$ 減少，截面積 $S$ 減少
(D) 體積 $V$ 增加，長度 $L$ 增加，截面積 $S$ 減少
23. 甲生於量測四行程引擎的汽缸內壓力時，得到如圖(十三)所示之 $P-V$ 圖，引擎的作動行程從進氣至排氣所走的路徑為：$1 \rightarrow 2 \rightarrow 5 \rightarrow 3 \rightarrow 4 \rightarrow 5 \rightarrow 1$，試問引擎完成四個行程後，對外所輸出指示淨功 (net indicated work) 的值為何？輸出功之大小以圖面積來表示，假設 $R$ 為點 3、4、5 所圍成之面積大小，$Q$ 為點 1、2、5 所圍成之面積大小。
(A) $R + Q$
(B) $R - Q$
(C) $R \times Q$
(D) $R \div Q$
24. 在路上常有一些大卡車，在車門上寫著：Turbo(渦輪增壓)，Intercooler(中間冷卻器)，Diesel Engine(柴油引擎)，請問中間冷卻器的功能是？
(A) 冷卻機油
(B) 冷卻柴油
(C) 冷卻引擎之進氣
(D) 冷卻引擎之排氣
25. 在燃料噴射引擎系統中，進氣系統之熱線(hot wire)式感測器的主要功能為：
(A) 量測進入引擎之空氣的質量流率
(B) 量測進入引擎之空氣的體積流率
(C) 量測進入引擎之空氣的壓力
(D) 量測進入引擎之空氣的密度

申論題 (0)