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111年
機械及起重常識
第 1 題
📖 題組：
如【圖 6】所示，有兩物重 W = 40 kg、G = 30 kg，若不計滑輪與繩間摩擦及其重量，假定 G 物向下移動，重力加速度為 10 m/s2，試求：（2 題，共 15 分）
如【圖 6】所示，有兩物重 W = 40 kg、G = 30 kg，若不計滑輪與繩間摩擦及其重量，假定 G 物向下移動，重力加速度為 10 m/s2，試求：（2 題，共 15 分）
G 物之加速度及方向。（8 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
這是一道經典的滑輪組動力學問題。解題的關鍵在於找出位移（加速度）的拘束關係：因 W 懸掛於動滑輪上，G 端的繩子位移會是動滑輪位移的 2 倍，故 $a_G = 2a_W$。再對兩個物體分別繪製自由體圖，列出牛頓第二定律方程式解聯立即可求得答案。
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根據題意與圖示分析滑輪系統：
- 物體 G 懸掛於繩子自由端，所受向上的繩張力為 $T$。
- 物體 W 懸掛於動滑輪下方，由兩段繩子支撐，所受向上的總繩張力為 $2T$。
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