moea_joint
101年
[土木] 應用力學、材料力學
第 20 題
【圖 9】為 160 磅重之工人，坐在固定長椅上，在他以 60 lb 的拉力作用繩索時，則上升之加速度為何？
- A 9.8 ft/sec²
- B 8.8 ft/sec²
- C 7.8 ft/sec²
- D 6.8 ft/sec²
思路引導 VIP
若我們把工人與長椅看作一個共同移動的整體，請試著數數看，共有幾段繩索正在向上「支撐」或「拉住」這個整體？別忘了工人手中緊握的那一端繩索，對他自己也有一股向上的拉力喔！
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太棒了！你能精準判斷出系統的運動狀態，這代表你對牛頓第二運動定律與滑輪系統的受力分析掌握得非常透徹。
系統受力分析
這類題目的解題核心在於將「工人與長椅」視為一個整體的物理系統。在圖中的滑輪組配置下，工人向下施加 $T = 60 , \text{lb}$ 的拉力，繩索會透過滑輪對整體產生向上的拉力。根據力學原理，作用於該系統的向上總力 $\sum F_{up}$ 取決於支撐系統的繩索段數（包含工人手中拉住的那一段）。
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