【站僕】摩檸Morning>試卷(2018/08/03)

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107 年 - 107 高考三級 應用力學#71159 

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【非選題】
1.

一、如圖一所示,有一細長均質桿件 AC,其質量與長度分別為 M(kg)與 L(m),若此桿件 從 θ = 0° 時靜止開始釋放,試求:php7ctKpH


【題組】 ⑴桿件 AC 相對於點 B 繞 z 軸旋轉的質量慣性矩(mass moment of inertia about z-axis) 。z 軸為符合右手定則且垂直 x-y 平面的座標軸。(6 分)


【非選題】
2.【題組】 ⑵當 θ = 90° 時,桿件 AC 的自由體圖,以及角速度及動能。(9 分)

【非選題】
3.【題組】 ⑶當 θ = 90° 時,桿件 AC 的角加速度以及支撐銷 B 作用於桿件的作用力。(10 分) y x 圖一

【非選題】
4.

二、如圖二所示,質量與半徑分別為 M(kg)與 R(m)的均質圓柱 A 在水平面上以等角速度 ω1(rad/s)作無滑動的純粹滾動,假設當圓柱 A 碰撞到前方高度為 R/5 的障礙物 B 時, 仍繼續作無滑動及無反彈的純粹滾動,試求:phpFPnfP6


【題組】 ⑴圓柱 A 在碰撞到障礙物 B 前的動能。(5 分)


【非選題】
5.【題組】 ⑵圓柱 A 在碰撞到障礙物 B 時的自由體圖,並指出那一個外力是衝擊力(impulsive force),請解釋何謂衝擊力。 (5 分)

【非選題】
6.【題組】 ⑶圓柱 A 在碰撞到障礙物 B 後瞬間的角速度 ω2。(10 分)

【非選題】
7.【題組】 ⑷圓柱 A 在碰撞到障礙物 B 前後瞬間的能量損失。(5 分) 

【非選題】
8.

三、如圖三所示,有一質量與長度分別為 M(kg)與 L(m)的細長均質桿件 AB,以二條繩子 AC 與 BD 懸吊並保持在靜止狀態,當繩子 AC 被剪斷後的瞬間,試求:phplOzeb9


【題組】 ⑴桿件 AB 的自由體圖。(5 分)


【非選題】
9.【題組】 ⑵繩子 BD 的張力與桿件 AB 的角加速度。 (14 分)

【非選題】
10.【題組】 ⑶桿件 AB 質心 G 的速度與加速度。(6 分)

【非選題】
11.

四、如圖四所示,若活塞連桿搖桿機構保持靜平衡狀態時,試以php5NsCgK


【題組】⑴力平衡法,(10 分)


【非選題】
12.【題組】 ⑵虛功原理法,(15 分)分別求取作用於搖桿 AB 的力矩 M(N-m)與作用於活塞 C 的 力量 F(N)間的平衡關係式,並繪出各所需的自由體圖。假設搖桿 AB、連桿 BC、與 活塞 C 的重量皆忽略不計。 圖四

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