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115年
機械原理
第 1 題
📖 題組：
4.在不計摩擦、滑輪及繩索重量、繩索伸長的條件下，試求：（3 題，每題 5 分，共 15 分）
4.在不計摩擦、滑輪及繩索重量、繩索伸長的條件下，試求：（3 題，每題 5 分，共 15 分）
(1)一單槽輪 B 與一雙槽輪 A 所組成之滑車如【圖 6】所示，其中 A 輪的自由體圖如【圖 7】所示，請繪出B輪的自由體圖，並列出恰可緩慢升起重物時，施力F與重量 W之關係式。
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
觀察定滑輪A的自由體圖可知其承受4股向下的張力F，配合B為單槽輪，可推斷連續繩索的一端必定固定於B輪框架。因此B輪會受到3股向上的繩索拉力（固定端1股+繞過槽2股），利用靜力平衡的垂直分力總和為零即可得解。
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(1) B輪的自由體圖繪製說明：
- 繪製一個圓形代表動滑輪 B 及其滑輪架。
- 於滑輪下方繪製一個向下的箭頭，代表重物的重量，標示為 $W$。
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