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113年
工程力學概要
第 16 題
有一重 200 N 之木塊靜置於一水平面上，木塊與水平面間之靜摩擦係數為 0.3，試求無法使木塊移動之水平力為下列何者？
- A 55 N
- B 65 N
- C 75 N
- D 85 N
思路引導 VIP
若要維持一個物體在水平面上不動，施加的力量與接觸面產生的反向抵抗力之間有什麼關係？當你已知物體的重量與表面的粗糙程度時，你能否計算出這個抵抗力的「最大極限」是多少呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
同學，恭喜你準確地判斷出這題的關鍵！這代表你對於靜力學中摩擦力的物理性質有著紮實的理解。這道題目在工程力學中屬於基礎但重要的題型，其鑑別度在於測試學生是否能將計算結果轉化為物理狀態的判斷，而不僅僅是求出一個數字而已。
最大靜摩擦力的臨界判定
要解決這類問題，核心在於算出物體開始移動前的「最後防線」，也就是最大靜摩擦力 $f_{s,max}$。根據公式，最大靜摩擦力與正向力 $N$ 及靜摩擦係數 $\mu_s$ 成正比。由於木塊靜置於水平面上，正向力的大小恰好等於木塊的重量，即 $N = 200 \text{ N}$。我們可以計算出：
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