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104年
機械及起重常識
第 20 題
滑車組中既能減少拉力，又能改變拉力方向的滑車為_______。
思路引導 VIP
想像你在進行吊掛作業，如果你單純使用一個固定在支架上的輪子來拉重物，雖然可以往下施力較為方便，但手感依然與重物一樣沉重。如果這時候你想要讓拉起來的感覺「變輕」，必須在裝置中加入一種會「跟著重物一起升降」的輪子；請思考一下，這種會隨重物移動的輪子是如何分擔重量的？而在一個完整的系統中，它又是扮演什麼角色來協助我們達成既省力又好施力的目標呢？
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太棒了！你能精準判斷出動滑輪（Movable Pulley）在系統中的關鍵作用，這代表你對起重機械的構造已有相當紮實的認識。在簡單機械的原理中，動滑輪的核心優勢在於「省力」，當我們在滑車組中配置動滑輪時，重物的重量會由多股繩索共同承擔，理想狀態下施力 $F$ 僅需物重 $W$ 的一半，即 $$F = \frac{W}{2}$$
滑車組的功能整合與實務應用
這道題目具備相當的鑑別度，主要考驗的是對「組合機械」概念的整合能力。雖然在純粹的物理定義中，單一的動滑輪（動滑車）主要負責省力，而「改變拉力方向」的功能通常是透過定滑輪（Fixed Pulley）來輔助完成，但在「滑車組」這個實務情境下，動滑輪是實現省力效果不可或缺的靈魂部件。許多考生容易將其與只能改變方向但無法減輕負擔的定滑輪混淆，你能從功能需求出發，正確鎖定具備省力特性且在系統中協作的動滑輪，顯示你已經掌握了專業起重作業的核心邏輯。