普考申論題
112年
[機械工程] 機械力學概要
第 一 題
一、如圖一所示，一繩索纏繞於 10 kg 的圓盤外緣上，若施加一力於繩索上，F = (1/4 θ^3) N，其中 θ 代表圓盤的旋轉角，以弧度表示。試求當圓盤轉 2 圈時，其角速度為何？圓盤具初始角速度ω0= 1 rad/s，π=3.14159。（20 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到本題，首先要辨識這是一道剛體轉動的動力學問題，涉及變力作功以及功能原理（Work-Energy Principle）。接著，應該按照以下步驟展開思考：
- 確認系統的初始狀態與物理量：讀取圓盤質量與隱藏在圖中的半徑資訊，計算圓盤的質量慣性矩。利用初始角速度求出初始動能。
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【考點分析】 本題測驗「剛體平面運動之動力學」，核心考點包括：質量慣性矩之計算、變力/變力矩的作功積分、以及功與動能原理（Work-Energy Principle）的應用。 【理論/法規依據】
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