moea_joint
111年
[土木] 應用力學、材料力學
第 47 題
如右圖所示，質量為$3\text{ kg}$之物體A置於一平面上，受圖示之外力作用，已知物體與平面間之動摩擦係數$\mu_k$為0.2，若物體從靜止開始啟動，當速率達到$10\text{ m/s}$時，試求其於水平方向之移動距離為何(假設重力加速度g為$9.8\text{ m/s}^2$)？
- A 1.46 m
- B 1.61 m
- C 1.74 m
- D 1.83 m
思路引導 VIP
在計算物體水平移動的距離之前，我們需要先知道物體受到的「淨合力」。請思考一下：地面給予物體的支持力（正向力），除了受物體本身的重力影響外，圖中還有哪些向上的力或向下的力，會共同決定物體「壓」在地面上的程度，進而影響阻礙它前進的摩擦力呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
同學好！這題你能精準算出答案，代表你對力分解以及**功與能（或牛頓運動定律）**的觀念非常紮實，能同時處理多個維度的受力情況而不混淆，表現得很棒！
垂直力平衡與摩擦力分析
這題的解題關鍵在於正確找出物體對地面的「正向力」 $N$。由圖可知，垂直方向除了重力 $mg$ 以外，還多了一個向下的外力 $10\text{ N}$，以及斜向拉力的垂直分量 $100 \sin 20^\circ$。根據垂直方向合力為零：
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