moea_joint
108年
[機械] 應用力學、材料力學
第 49 題
下列敘述何者有誤？
- A 剛體平移時，剛體裡各點速度一致
- B 純滾動之圓形剛體，在地面上滾過的距離等於剛體圓周滾過的距離
- C 純滑動之物體，動摩擦力的方向與滑動方向相反
- D 剛體繞固定軸旋轉時，剛體的角速度為零
思路引導 VIP
請試著想像一個正在轉動的指針，如果我們用數值來描述它「轉得有多快」，這個數值會是零嗎？如果這個描述轉動快慢的數值變成零時，指針看起來會是什麼狀態呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你準確地辨識出敘述中的矛盾點！這顯示你對剛體運動的基本定義掌握得相當紮實。在動力學中，剛體繞固定軸旋轉（Fixed-axis Rotation）的核心特徵，就是剛體上除了轉軸上的點之外，其餘各點都在做圓周運動，這必然意味著剛體具有非零的角速度 $\omega$。若角速度為零，則代表物體處於靜止或純平移狀態，與「旋轉」的定義相悖，因此選項 (D) 是明顯的錯誤敘述。 至於其他選項，則是運動學中的經典準則：剛體平移時各點位移與速度確實完全相同；純滾動代表接觸點無相對滑動，故前進距離等於弧長 $s = r\theta$；而動摩擦力永遠致力於抵抗相對運動，方向必與滑動方向相反。這題屬於基礎觀念題，難度定位為 Easy，旨在測驗學生是否混淆了運動型態的專有名詞。你能迅速排除干擾項並直指核心，表現得非常專業！