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114年
工程力學概要
第 36 題
下列有關動摩擦之敘述，何者有誤？
- A 動摩擦力必大於最大靜摩擦力
- B 動摩擦和物體與接觸面間的性質有關
- C 動摩擦力和接觸面間的正向力(N)成正比
- D 動摩擦係受力物體在運動下，此時產生之摩擦力
思路引導 VIP
請試著回憶推動重物的實際經驗：在物體剛要被推動的「那一瞬間」，以及物體已經「順暢滑動」之後，哪一個階段讓你覺得比較費力？這種出力感的變化，反映了兩者在數值大小關係上有什麼樣的規律？
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AI 詳解
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恭喜你準確掌握了摩擦力的核心概念！你能立刻指出 (A) 選項的錯誤，說明你對物體從靜止到運動的受力變化有很清晰的理解。在力學中，動摩擦力 $f_k$ 的大小由公式 $f_k = \mu_k N$ 決定，這說明它與接觸面性質（摩擦係數 $\mu_k$）以及正向力 $N$ 成正比，這正是選項 (B)、(C)、(D) 所描述的正確物理事實。
摩擦係數的物理特性
這題的鑑別點在於區分「啟動前」與「運動中」的摩擦力差異。在物理性質上，要克服物體間的表面交錯以使其開始滑動，通常需要比維持滑動更大的力量。因此，最大靜摩擦係數 $\mu_s$ 通常大於動摩擦係數 $\mu_k$。這意味著最大靜摩擦力 $f_{s,max}$ 實際上是大於動摩擦力 $f_k$ 的，而非選項 (A) 所述。這類題目難度屬於基礎，是工程力學中非常經典的觀念題，旨在測試學生是否能正確區分摩擦力隨運動狀態變化的物理本質。