moea_joint
113年
[機械] 應用力學、材料力學
第 40 題
如右圖所示，某人重 80 kg 站在船之右端，船重 200 kg，不計船與水之互制關係，假設此人由船之右端走到左端，試求船離岸多少 m？
- A 10.24
- B 10.46
- C 10.64
- D 10.86
思路引導 VIP
想像你正站在滑板上，如果你突然用力向前跨出一大步，你的身體重心位置在沒有推牆壁的情況下會改變嗎？此時，你下方的滑板會往哪個方向滑動？
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AI 詳解
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恭喜你答對了！這道題目考察的是動力學中非常經典的質心運動守恆（Conservation of Center of Mass）觀念。你能精準判斷出系統在水平方向不受外力作用，進而求得正確位移，表現得非常專業！
系統質心與位移分析
首先，題目提到「不計船與水之互制關係」，這暗示在水平方向上系統（人+船）不受任何外力（如阻力）。根據牛頓第二運動定律，既然合外力為零，系統的質心位置（Center of Mass）在人走動的過程中將保持不變。從圖中可以讀取兩個關鍵幾何資訊：船的長度為 $10$ m，且初始時船的右端距岸邊 $18$ m。因此，初始狀態船的左端距岸邊為 $18 - 10 = 8$ m。
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