A 方 向 : (1) 力 矩 是 包 含 大 小 和 方 向 的 物 理 量 (2) 依 旋 轉 方 向 分 為 順 時 鐘 方 向 力 矩 與 逆 時 鐘 方 向 力 矩 ( 二 ) 合 力 矩 : D 當 物 體 受 到 數 個 作 用 力 產 生 力 矩 作 用 時, 此 數 個 力 矩 的

( 一 ) 槓 桿 和 轉 動 A 槓 桿 : 可 以 繞 著 轉 軸 自 由 轉 動 的 硬 棒, 皆 可 稱 為 槓 桿 如 : 天 平 蹺 蹺 板 桿 秤 等 B 轉 動 的 三 要 素 : (1) 轉 軸 ( 支 點 ): 轉 動 的 物 體 可 找 到 一 個 固 定 中 心, 物 體 繞 此 中 心 軸 旋 轉, 稱 為 轉 軸 (2) 施 力 : 使 物 體 轉 動 的 作 用 力 (3) 力 臂 : 支 點 到 施 力 點 的 垂 直 距 離, 稱 為 力 臂 [ 註 ] 1. 若 力 的 作 用 線 通 過 支 點 時, 力 臂 = 0, 此 時 物 體 不 轉 動 2. 施 力 臂 : 施 力 的 作 用 線 到 支 點 的 垂 直 距 離 3. 抗 力 臂 : 抗 力 ( 物 體 的 重 量 ) 的 作 用 線 到 支 點 的 垂 直 距 離 4. 距 離 支 點 愈 近, 則 轉 動 愈 困 難 施 力 方 向 和 物 體 垂 直, 轉 動 最 容 易 C 力 矩 : (1) 意 義 : 使 物 體 繞 支 點 產 生 旋 轉 效 應 的 物 理 量, 稱 為 力 矩 (2) 公 式 : 力 矩 = 力 臂 力 或 L=d F (3) 單 位 : gw cm kgw m [ 註 ] 1 kgw m= 1 kgw 1 m= 10 3 gw 10 2 cm= 10 5 gw cm (4) 討 論 : 甲 施 力 的 方 向 和 物 體 的 夾 角 90 度 時, 產 生 轉 動 的 效 果 最 大 乙 力 矩 愈 大, 產 生 轉 動 的 效 果 愈 大, 即 表 示 物 體 愈 容 易 轉 動 丙 力 矩 與 施 力 的 大 小 及 力 臂 的 長 短 有 關, 但 與 物 體 的 種 類 無 關 3-5_ 力 矩 和 轉 動 1

A 方 向 : (1) 力 矩 是 包 含 大 小 和 方 向 的 物 理 量 (2) 依 旋 轉 方 向 分 為 順 時 鐘 方 向 力 矩 與 逆 時 鐘 方 向 力 矩 ( 二 ) 合 力 矩 : D 當 物 體 受 到 數 個 作 用 力 產 生 力 矩 作 用 時, 此 數 個 力 矩 的 合 成 力 矩 稱 為 合 力 矩 E 合 力 矩 的 求 法 為 : 同 方 向 力 矩 相 加, 反 方 向 力 矩 相 減 F 當 物 體 所 受 的 合 力 矩 = 0, 此 時 物 體 不 轉 動, 稱 為 轉 動 平 衡 因 此 合 力 矩 可 說 是 數 個 力 矩 的 向 量 和 ( 三 ) 槓 桿 原 理 : A 槓 桿 : 可 繞 著 一 固 定 點 ( 或 軸 線 ) 自 由 轉 動 的 硬 棒, 稱 為 槓 桿 B 槓 桿 原 理 : (1) 當 槓 桿 保 持 平 衡 時, 即 合 力 矩 為 零, 因 此 : 施 力 X 施 力 臂 = 抗 力 X 抗 力 臂 (2) 應 用 : 甲 等 臂 天 平 是 利 捕 用 桿 原 理 來 測 量 物 體 的 質 量, 當 天 平 左 右 兩 盤 所 放 物 體 質 量 相 同 時, 天 平 兩 端 所 受 重 力 相 等 物 體 和 砝 碼 所 產 生 的 順 時 鐘 力 矩 等 於 逆 時 鐘 力 矩, 天 平 達 平 衡 狀 態 乙 中 國 桿 秤 相 當 於 是 不 等 臂 天 平, 如 右 圖, 當 秤 達 平 衡 時,W1X=W2Y ( 四 ) 轉 動 平 衡 A 轉 動 的 條 件 : (1) 物 體 轉 動 的 條 件 為 合 力 矩 0 (2) 當 合 力 矩 =0 時, 物 體 不 能 轉 動, 此 時 : 順 時 針 力 矩 = 逆 時 針 力 矩, 我 們 即 稱 為 轉 動 平 衡 3-5_ 力 矩 和 轉 動 2

B 平 衡 狀 態 有 二 種 : (1) 移 動 平 衡 : 合 力 =0 ; (2) 轉 動 平 衡 : 合 力 矩 =0 C 若 一 物 體 既 是 移 動 平 衡 又 是 轉 動 平 衡 時, 我 們 便 稱 其 為 靜 力 平 衡 因 此 靜 力 平 衡 的 條 件 為 : 合 力 =0, 且 合 力 矩 =0 ( 五 ) 靜 力 平 衡 : D 靜 力 平 衡 : 靜 止 的 物 體, 同 時 受 到 數 個 力 作 用, 仍 靜 止 不 動, 稱 為 物 體 處 於 靜 力 平 衡 狀 態 E 靜 力 平 衡 的 條 件 必 須 是 移 動 平 衡, 且 是 轉 動 平 衡 (1) 移 動 平 衡 : 作 用 在 物 體 上 的 各 力 之 合 力 為 零, 物 體 不 移 動 (2) 轉 動 平 衡 : 用 在 物 體 上 的 各 力 之 合 力 矩 為 零, 物 體 不 轉 動 直 線 跑 步 轉 動 的 地 球 儀 滾 動 的 保 齡 球 靜 止 的 蹺 蹺 板 移 動 不 轉 動 轉 動 不 移 動 移 動 又 轉 動 不 移 動 且 不 轉 動 合 力 0, 合 力 矩 =0 合 力 =0, 合 力 矩 0 合 力 0, 合 力 矩 0 合 力 =0, 合 力 矩 =0 1. 如 圖 木 尺 重 量 不 計, 在 距 支 點 4cm 處 掛 0.5kgw 的 重 錘, 今 在 距 支 點 10cm 處 上 提, 求 : (1) 欲 使 木 尺 不 轉 動, 手 至 少 須 施 力 0.2 kgw (2) 重 錘 左 移 至 距 支 點 2cm 處, 至 少 須 施 力 0.1 kgw, 木 尺 才 不 轉 動 2. 如 圖 的 木 尺 重 量 不 計, 重 錘 距 離 支 點 10cm, 手 上 題 的 位 置 距 離 支 點 2cm, 則 欲 使 木 尺 不 轉 動, 須 施 力 10 kgw 3. 如 圖 的 木 尺 重 量 不 計, 重 錘 距 支 點 4cm, 手 上 提 的 位 置 距 支 點 8cm, 則 欲 使 木 尺 不 轉 動, 須 施 力 1 kgw 3-5_ 力 矩 和 轉 動 3

4. 一 木 桿 長 1.5m, 重 量 不 計, 今 左 端 掛 6kgw 的 物 體, 右 端 掛 24kgw 的 物 體, 今 欲 使 木 桿 達 成 平 衡, 求 : (1) 肩 挑 處 應 距 左 端 1.2 m (2) 肩 挑 處 施 力 30 kgw (3) 此 時 逆 時 鐘 的 力 矩 為 7.2 m kgw 5. 兄 弟 兩 人 用 長 3m 的 木 棒 合 抬 60kgw 的 物 體, 物 體 距 離 兄 端 1m, 若 不 計 棒 重, 則 : (1) 兄 需 負 擔 40 kgw; (2) 弟 需 負 擔 20 kgw 6. 甲 乙 二 人 以 長 2m 的 木 棒 ( 重 量 不 計 ), 合 挑 60kgw 的 物 體, 如 圖,a=1m, b=0.6m, 則 : (1) 甲 需 負 重 22.5 kgw (2) 乙 需 負 重 37.5 kgw 7. 如 圖, 為 一 支 架 和 均 質 硬 棒 ( 棒 重 不 計 ), 在 距 支 點 25cm 處 掛 一 重 120kgw 的 物 體, 在 距 支 點 40cm 處 往 上 提 ( 如 圖 ), 要 使 棒 平 衡, 則 : (1) 上 提 力 要 75 kgw (2) 支 架 支 撐 硬 棒 的 力 要 45 kgw 8. 農 夫 體 重 60kgw, 提 一 袋 重 7kgw 的 米, 今 該 農 夫 把 米 掛 在 棒 的 一 端, 則 : (1) 在 B 點 處 需 施 力 14 kgw (2) 在 A 點 處 ( 肩 膀 ) 向 上 的 支 撐 力 為 21 kgw 9. 如 圖, 用 35kgw 的 力 與 門 成 30 角 拉 門, 則 力 矩 為 35 m kgw 10. OA 為 一 可 繞 O 點 旋 轉 的 木 桿, 則 (A) (B) 二 圖 中, 此 木 桿 的 力 矩 和 : (A) 圖 中 的 合 力 矩 為 160 m kgw (B) 圖 中 的 合 力 矩 為 80 m kgw 3-5_ 力 矩 和 轉 動 4

11. 小 華 和 霖 霖 兩 人 一 同 玩 一 具 不 計 質 量 的 蹺 蹺 板, 若 小 華 重 量 48 kgw, 坐 在 距 支 點 1m 的 右 側, 小 華 體 重 32 kgw, 坐 在 距 支 點 1.2m 的 左 側, 欲 使 蹺 蹺 板 保 持 平 衡, 霖 霖 需 抱 著 8 kg w 的 石 頭 12. 阿 里 巴 巴 和 他 弟 弟 用 2 米 長 木 棒, 共 抬 一 箱 120 kgw 珠 寶, 若 箱 距 阿 里 巴 巴 50cm, 則 : (1) 阿 里 巴 巴 需 施 力 90 kgw; (2) 他 弟 弟 需 施 力 30 kgw 13. 老 夫 子 用 扁 擔 挑 著 10 kgw 的 行 李 進 城, 若 扁 擔 長 1 米, 且 行 李 距 肩 膀 20cm, 則 : (1) 老 夫 子 的 肩 膀 要 用 力 12.5 kgw, (2) 老 夫 子 施 力 2.5 kgw, 才 能 扶 住 扁 擔 的 另 一 端 14. 老 王 賣 瓜, 用 120cm 的 桿 秤 秤 8 kgw 重 大 西 瓜, 秤 錘 重 2 kgw, 支 點 距 秤 鉤 20cm, 則 : (1) 秤 錘 位 置 應 距 支 點 80 cm; (2) 支 點 處 要 用 力 10 kgw 才 能 提 穩 ; (3) 桿 秤 秤 得 的 最 大 重 量 為 10 kgw 15. 金 童 玉 女 一 同 玩 蹺 蹺 板, 金 童 50 kgw, 玉 女 35 kgw, 二 人 分 別 和 支 點 等 距 離, 平 衡 後 : (1) 地 面 所 支 撐 的 力 為 15 kgw; (2) 支 點 所 承 受 的 重 量 為 20 kgw 16. 小 溪 寬 20 米, 在 兩 岸 搭 一 座 水 泥 橋, 橋 重 8000 kgw, 若 只 有 二 岸 有 橋 墩, 某 日 半 夜, 一 輛 2000 kgw 的 裕 隆 汽 車, 距 左 岸 5 米, 另 一 輛 4000 kgw 的 運 豬 車 距 右 岸 5 米, 則 : (1) 左 邊 橋 墩 承 受 的 重 量 為 6500 kgw; (2) 右 邊 橋 墩 承 受 的 重 量 為 7500 kgw; 17. 一 不 等 臂 天 平 的 桿 長 44cm, 將 一 物 體 放 在 右 盤 上, 測 得 質 量 為 72 克, 若 將 物 體 改 在 左 盤 上 測 量, 發 現 物 體 質 量 為 50 克, 則 : (1) 物 體 的 真 正 質 量 為 60 克 ; (2) 天 平 的 左 臂 長 度 為 20 cm; (3) 天 平 的 右 臂 長 度 為 24 cm 3-5_ 力 矩 和 轉 動 5

1. 一 個 呈 水 平 狀 態 的 衣 架 上 有 4 個 固 定 住 的 夾 子, 其 相 鄰 夾 子 間 的 距 離 相 等, 衣 架 的 形 狀 與 4 個 夾 子 的 位 置 是 左 右 對 稱, 且 該 衣 架 的 支 點 在 其 對 稱 軸 上, 如 圖 ( 一 ), 若 由 左 而 右 掛 上 紅 白 黑 黃 襪 各 1 隻 時, 衣 架 左 端 向 下 傾 斜, 如 圖 ( 二 ), 而 後 將 紅 黃 兩 襪 互 換, 衣 架 又 呈 水 平 狀 態, 如 圖 ( 三 ) 若 紅 白 黑 黃 襪 重 量 分 別 為 W 紅 w 白 w 黑 W 黃, 則 此 4 隻 襪 子 的 重 量 關 係 何 者 正 確? (A)W 黑 +W 黃 >W 紅 十 W 白 (B)W 紅 +W 白 =W 黑 +W 黃 (C)(W 黃 -W 紅 )X3=(W 黑 -W 白 ) (D)(W 黃 -W 紅 )X3=(W 白 -W 黑 ) 2. 一 保 齡 球 選 手, 擲 出 一 個 旋 轉 的 曲 球, 則 球 所 受 的 合 力 及 合 力 矩 為 何? (A) 合 力 合 力 矩 均 為 零 (B) 合 力 為 零 合 力 矩 不 為 零 (C) 合 力 不 為 零 ; 合 力 矩 為 零 (D) 合 力 合 力 矩 均 不 為 零 3. 右 圖 為 一 扇 具 有 轉 軸 的 門 之 俯 瞰 圖, 這 個 門 同 時 受 到 三 個 力 (3kgww 5kgw 4kgw) 的 作 用, 其 合 力 矩 與 下 列 何 者 相 等? 4. 雅 筑 利 用 起 釘 器 將 釘 子 拔 起 其 施 力 F 大 小 方 向 如 右 圖, 則 她 施 力 的 力 矩 大 小 為 下 列 何 者? (A)FXd1 (B)FXd2 (C)FXd3 (D)FXd4 5. 涵 涵 以 5N 的 水 平 力 推 質 量 20kg 的 行 李 箱, 行 李 箱 水 平 移 動 10m, 並 具 有 動 能, 假 設 行 李 箱 原 來 靜 止, 且 在 移 動 時 與 水 平 地 面 的 摩 擦 力 為 4N, 則 涵 涵 推 動 行 李 箱 10m 後, 行 李 箱 的 動 能 增 加 多 少? (A)10J (B)20J (C)30J (D)40J 6. 天 平 的 兩 側 以 輕 繩 懸 吊 著 重 量 分 別 為 Xkgw 與 Ykgw 的 兩 物 體, 且 平 衡 靜 止 不 動, 已 知 左 右 兩 側 臂 長 的 長 度 比 為 4:3, 如 右 圖 假 設 天 平 的 兩 臂 重 量 及 支 點 接 觸 面 的 摩 擦 力 皆 很 小 可 以 忽 略, 支 點 支 撐 天 平 兩 臂 的 力 量 為 Wkgw, 則 下 列 關 係 式 何 者 正 確? (A)4X=3Y (B)X+Y=7W (C)4X+3Y=W (D)3X+4Y=W 3-5_ 力 矩 和 轉 動 6

7. 一 個 靜 止 物 體, 若 所 受 合 力 0, 物 體 將 加 速 移 動 ; 若 所 受 合 力 矩 0, 物 體 將 會 轉 動 右 圖 的 水 龍 頭 在 使 用 之 後, 用 手 關 緊 它 的 過 程 是 : (A) 合 力 =0, 合 力 矩 =0 (B) 合 力 =0, 合 力 矩 0 (C) 合 力 0 合 力 矩 =0 (D) 合 力 0, 合 力 矩 0 8. 有 一 支 釘 在 地 板 上 的 釘 子, 如 果 要 直 接 拔 起 來, 需 要 150kgw 的 力 量, 現 在 有 一 個 小 孩 子 力 氣 只 有 15kgw, 用 拔 釘 器 拔 這 個 釘 子, 如 右 圖, 拔 釘 器 的 短 臂 為 5cm, 長 臂 至 少 須 多 長 才 可 將 釘 子 拔 起? (A)20cm (B)30cm (C)40cm (D)50cm 9. 開 門 或 關 門 時 對 把 手 所 施 力 的 作 用 線 通 過 門 軸 時, 下 列 何 者 正 確? ( 甲 ) 力 矩 =0;( 乙 ) 最 省 力 ;( 丙 ) 力 矩 最 大 ;( 丁 ) 力 臂 =0 (A) 甲 乙 (B) 丙 丁 (C) 甲 丁 (D) 乙 丙 10. 掛 一 5kgw 物 體, 今 施 力 為 7kgw, 如 右 圖 請 問 右 圖 中 槓 桿 所 受 合 力 矩 的 大 小 是 多 少? (A)30kgw-cm (B)40kgw-cm (C)70kgw-cm (D)100kgw-cm 11. 原 地 轉 動 的 地 球 儀, 其 受 力 情 形 下 列 何 者 正 確? (A) 合 力 為 零 合 力 矩 不 為 零 (B) 合 力 不 為 零 合 力 矩 為 零 (C) 合 力 合 力 矩 皆 為 零 (D) 合 力 合 力 矩 皆 不 為 零 12. 右 圖 中, 箭 號 上 的 數 字 表 示 作 用 力 的 大 小, 則 旋 轉 容 易 程 度 依 序 為 何? (A) 甲 > 乙 > 丙 (B) 乙 > 丙 > 甲 (C) 丙 > 甲 > 乙 (D) 丙 > 乙 > 甲 13. 如 右 圖, 用 桿 秤 稱 魚,B 為 支 撐 點, 若 桿 及 秤 鉤 重 量 不 計, 調 整 秤 錘 的 位 置, 使 桿 秤 水 平 並 保 持 平 衡, 發 現 正 好 d2=3d1, 且 F= 8kgw, 則 魚 重 為 : (A)2kgw (B)4kgw (C)6kgw (D)8kgw 14. 有 關 力 矩 的 敘 述, 下 列 何 者 錯 誤? (A) 力 矩 可 使 物 體 發 生 移 動 (B) 力 矩 定 義 為 力 的 作 用 線 到 支 點 之 垂 直 距 離 與 作 用 力 之 乘 積 (C) 力 矩 是 有 方 向 之 物 理 量 (D) 力 矩 是 測 量 力 的 旋 轉 效 果 的 物 理 量 3-5_ 力 矩 和 轉 動 7

15. 右 圖 為 飛 龍 以 木 棒 移 走 石 頭 的 情 形, 已 知 石 頭 質 量 為 400 公 斤, 其 重 心 離 圓 木 30cm, 兩 手 與 小 圓 木 間 的 平 均 距 離 為 1.5m, 則 飛 龍 至 少 要 施 多 少 力 才 能 把 石 頭 抬 起 來? (A)80 kgw (B)200 kgw (C)400 kgw (D)800 kgw 16. 將 一 把 尺 平 放 在 桌 面 上, 在 尺 下 方 0.5cm 刻 度 處 墊 一 條 細 繩, 今 在 尺 面 上 0cm 刻 度 處 放 置 一 粒 2 公 克 重 的 花 生 已 知 有 一 隻 0.1 公 克 重 的 螞 蟻 在 直 尺 上 向 右 爬 行, 如 圖 試 問, 當 螞 蟻 爬 行 至 何 處, 可 將 花 生 舉 起? ( 尺 的 重 量 不 計 ) (A)5cm 處 (B)10cm 處 (C)10.5cm 處 (D) 螞 蟻 太 輕 了, 這 根 本 是 不 可 能 的 任 務 17. 右 圖 為 一 支 架 和 刻 度 尺, 在 距 支 點 5cm 處 掛 一 重 錘, 在 10cm 處 懸 吊 一 彈 簧 秤, 當 彈 簧 秤 讀 數 為 0.5kgw 時 達 靜 力 平 衡, 則 支 架 支 撐 力 為 多 少 kgw? (A) 往 上 0.5kgw (B) 往 下 0.5kw (C) 往 上 1.0kgw (D) 往 下 1.0kgw 18. 一 原 本 靜 止 的 輪 子 以 O 點 為 轉 軸, 則 以 下 圖 中 哪 一 個 輪 子 受 力 後, 運 動 狀 態 為 轉 動? 19. 如 右 圖, 有 一 圓 柱 半 徑 10cm, 重 量 200kgw, 欲 使 其 滾 過 4cm 高 臺 階, 則 所 需 之 最 小 推 力 為 若 干? (A)60kgw (B)80kgw (C)100kgw (D)160kgw 20. 兄 妹 兩 人 用 一 根 1.5m 長 的 棒 合 提 一 50kgw 的 物 體, 物 體 距 妹 端 0.9m 處, 若 不 計 木 棒 重 量, 欲 達 靜 力 平 衡, 則 妹 上 提 的 施 力 為 多 少 kgw? (A)10 (B)20 (C)30 (D)40 3-5_ 力 矩 和 轉 動 8

21. 右 圖 中, 欲 抬 起 60 公 斤 的 石 頭 使 上 升 6cm, 右 端 向 下 的 施 力 F 至 少 需 若 干? (A)10kgw (B)20kgw (C)30kgw (D)40kgw 22. 承 上 題, 施 力 點 必 須 向 下 移 動 若 干 cm? (A)2cm (B)6cm (C)12cm (D)18cm 23. 右 圖 為 馬 桶 儲 水 槽 的 部 分 裝 置 示 意 圖, 其 中 活 塞 因 受 到 水 的 壓 力 而 將 出 水 口 堵 住,AOB 為 槓 悍 裝 置,A 點 ( 轉 鈕 ) 為 施 力 點, B 點 為 抗 力 點, 當 壓 下 轉 鈕 時, 堵 住 出 水 口 的 活 塞 被 拉 起, 使 得 槽 內 的 水 沖 入 馬 桶 中 下 列 有 關 轉 鈕 設 計 的 敘 述, 何 者 正 確? (A) 此 槓 桿 為 省 力 的 機 械 裝 置 (B) 當 壓 下 轉 鈕 拉 起 活 塞 時, 槓 桿 的 施 力 臂 等 於 它 的 抗 力 臂 (C) 當 壓 下 轉 鈕 拉 起 活 塞 時, 槓 悍 的 順 時 針 力 矩 大 於 它 的 運 時 針 力 矩 (D) 在 相 同 的 位 置 及 角 度 壓 下 轉 鈕 拉 起 活 塞, 滿 水 位 峙 會 比 低 水 位 時 費 力 24. 右 圖 是 霖 霖 藉 由 釣 竿 將 魚 拉 起 的 示 意 圖, 甲 乙 丙 為 釣 竿 上 三 點, 試 問 其 中 何 者 為 支 點? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 以 上 皆 可 25. 星 期 日 城 城 到 碧 潭 划 船, 他 所 使 用 的 木 槳 是 屬 於 什 麼 點 在 中 間 的 槓 桿? (A) 支 點 (B) 抗 力 點 (C) 施 力 點 (D) 不 屬 於 槓 桿 26. 如 右 圖 的 棒 球 員 手 持 球 棒 擊 中 一 球, 正 確 的 圖 形 應 為 下 列 哪 一 種? 27. 下 列 何 者 是 日 常 運 用 時, 施 力 小 於 抗 力 的 一 種 省 力 的 槓 桿? (A) 麵 包 夾 (B) 掃 帚 (C) 瓶 蓋 起 子 (D) 釣 魚 竿 3-5_ 力 矩 和 轉 動 9

28. 右 圖,Fa Fb Fc 三 力 同 時 垂 直 向 下 作 用 於 細 桿, 且 此 細 桿 達 到 力 矩 平 衡, 假 設 細 桿 的 重 量 不 計, 且 細 桿 與 支 點 的 摩 擦 力 可 忽 略 不 計, 則 此 三 力 大 小 之 間 的 關 係, 下 列 何 者 正 確? (A)3Fa+Fb=Fc (B)3Fa=Fb+Fc (C)2Fa+Fb=Fc (D)2Fa=Fb+Fc 29. 右 圖 為 一 扇 具 有 轉 軸 的 門 之 俯 瞰 圖, 它 時 時 受 到 三 個 力 (3kgw-4kgw 5kgw) 的 作 用, 其 合 力 矩 大 小 為 多 少 gw-m? (A)40 (B)36 (C)30 (D)24 30. 以 下 木 尺 的 重 量 可 以 忽 略 不 計, 則 下 列 何 者 轉 動 效 果 最 好? 31. 霖 霖 及 小 英 兩 人 以 一 根 2m 長, 棒 重 不 計 的 扁 擔 拾 著 採 收 的 西 瓜 到 市 場 去 賣, 西 瓜 重 量 為 60kgw, 如 右 圖 若 西 瓜 吊 距 離 霖 霖 1.2m 時, 則 小 英 肩 上 所 支 撐 的 作 用 力 大 小 約 為 多 少 kgw? (A)24 (B)30 (C)36 (D)42 32. 天 平 秤 物 的 原 理 是 利 用 : (A) 兩 邊 力 量 相 等 (B) 兩 邊 力 臂 等 長 (C) 兩 邊 力 矩 相 等 (D) 以 上 皆 是 33. 安 琪 利 用 起 釘 器 將 釘 子 拔 起, 其 施 力 F 的 大 小, 方 向 如 右 圖, 則 她 的 施 力 的 力 矩 大 小 為 何 者? (A)FXd1 (B)FXd2 (C)FXd3 (D)FXd4 34. 所 謂 槓 桿 原 理 是 指 : (A) 作 用 在 槓 桿 支 撐 點 兩 端 的 力 大 小 相 等 (B) 作 用 在 槓 桿 支 撐 點 兩 端 的 力 臂 相 等 (C) 作 用 在 槓 桿 上 順 時 鐘 方 向 力 矩 等 於 逆 時 鐘 方 向 力 矩 (D) 槓 桿 的 兩 臂 等 長 3-5_ 力 矩 和 轉 動 10

35. 正 立 方 體 的 均 勻 石 塊 平 放 於 水 平 地 面 上, 如 右 圖, 現 要 將 其 順 時 鐘 方 向 翻 轉, 欲 達 到 最 省 力 的 效 果, 應 施 下 列 哪 一 個 方 向 的 力? (A)F1 (B)F2 (C)F3 (D)F4 36. 有 關 力 矩 的 敘 述, 下 列 何 者 錯 誤? (A) 力 與 力 臂 必 定 互 相 垂 直 (B) 力 矩 的 單 位 可 寫 成 kgw.m (C) 力 矩 有 方 向 性 (D) 力 矩 的 轉 動 方 向 只 有 一 種 方 向 37. 右 圖 中,F1 F2 F3 F4 四 個 力 的 大 小 相 同, 今 同 時 對 圓 柱 施 兩 力, 下 列 哪 一 種 組 合, 可 將 圓 柱 推 上 台 階? (A)F1 及 F2 (B)F3 及 F4 (C)F1 及 F3 (D) 以 上 三 組 均 可 38. 右 圖,Fa Fb Fc 三 力 同 時 垂 直 向 下 作 用 於 細 桿, 且 此 細 桿 達 到 力 矩 平 衡, 假 設 細 桿 的 重 量 不 計, 且 細 桿 與 支 點 的 摩 擦 力 可 忽 略 不 計, 則 此 三 力 大 小 之 間 的 關 係, 下 列 何 者 正 確? (A)3Fa+Fb=Fc (B)3Fa=Fb+Fc (C)2Fa+Fb=Fc (D)2Fa=Fb+Fc 39. 將 大 小 不 同 的 砝 碼 各 一 個, 分 別 掛 在 槓 桿 左 右 兩 邊 而 達 平 衡, 如 圖 ( 一 ), 若 在 相 同 位 置 分 別 再 加 掛 一 個 與 原 砝 碼 相 同 的 砝 碼, 如 圖 ( 二 ), 則 槓 桿 將 會 如 何? (A) 仍 維 持 靜 止 平 衡 (B) 右 端 向 下 傾 斜 (C) 左 端 向 下 傾 斜 (D) 絕 對 不 會 平 衡, 可 能 左 端 下 傾, 也 可 能 右 端 下 傾 40. 瑛 瑛 在 實 驗 室 操 作 槓 桿 實 驗 時, 將 重 量 W1 的 原 子 筆 重 量 W2 的 橡 皮 擦 重 量 W3 的 立 可 白 掛 在 桿 子 上, 結 果 發 現 桿 子 保 持 水 平, 如 右 圖 若 桿 子 重 量 與 摩 擦 力 因 素 不 計, 而 且 桿 子 上 的 間 隔 距 離 都 相 同, 則 原 子 筆 橡 皮 擦 立 可 白 重 量 間 的 關 係, 下 列 何 者 正 確? (A)W3=W1+W2 (B)5W3=2W1+6W2 (C)W3=4W1+W2 (D)5W3=2W1+4W2 3-5_ 力 矩 和 轉 動 11

41. 右 圖 的 數 字 為 桿 子 左 右 方 的 長 度 比, 若 桿 子 的 重 量 忽 略 不 計, 關 於 甲 乙 丙 丁 的 重 量 比, 下 列 何 者 正 確? (A) 甲 = 乙 = 丙 (B) 乙 + 丙 = 丁 (C) 甲 + 乙 + 丙 = 丁 (D) 甲 =2 丙 =3 丁 42. 下 列 各 槓 桿 裝 置, 何 者 會 順 時 針 方 向 旋 轉 且 合 力 矩 最 大? (A) (B) (C) (D) 43. 如 圖 木 棒 的 重 量 不 計, 若 要 撐 起 質 量 為 20 公 斤 的 重 物, 至 少 須 施 力 F 多 少 kgw? (A)10kgw (B)12kgw (C)14kgw (D)16kgw 44. 一 線 懸 掛 在 均 勻 木 桿 中 心 點, 以 手 上 提, 桿 下 瑞 懸 掛 甲 乙 兩 物 體, 距 離 L2>L1, 桿 及 物 體 如 右 圖 靜 止 不 動, 則 下 列 敘 述 何 者 正 確? (A) 圖 中 狀 況, 不 在 平 衡 狀 態 (B) 甲 物 體 比 乙 物 體 重 (C) 分 別 於 甲 乙 之 下 同 時 附 等 重 的 物 體, 則 可 使 桿 轉 動 (D) 上 提 的 施 力 再 增 加, 木 桿 將 會 開 始 轉 動 45. 右 圖 為 一 個 人 利 用 釣 魚 竿 釣 起 魚 兒, 釣 魚 竿 前 端 繫 著 釣 魚 線 勾 住 魚 兒 彎 曲 的 情 形, 釣 魚 竿 是 一 簡 單 機 械, 關 於 此 簡 單 機 械 的 敘 述, 下 列 何 者 正 確? (A) 它 是 省 力 的 機 械 (B) 它 是 省 功 的 機 械 (C) 它 是 運 用 槓 桿 裝 置 的 機 械 (D) 它 是 施 力 臂 大 於 抗 力 臂 的 機 械 46. 阿 燦 欲 撐 起 一 顆 大 石 頭, 下 列 哪 種 槓 桿 的 操 作 方 式, 可 以 達 到 省 力 的 目 的?( 表 示 支 點, 表 示 施 力, 代 表 大 石 頭 ) (A) (B) (C) (D) 以 上 皆 非 3-5_ 力 矩 和 轉 動 12

47. 如 圖 之 桿 秤 ( 桿 秤 重 量 不 計 ) 剛 好 可 成 平 衡 狀 態 今 若 在 其 左 邊 之 掛 勾 上 再 加 一 根 香 蕉 後, 必 須 將 200 公 克 重 之 秤 錘 向 右 移 動 4cm, 方 可 再 保 持 平 衡 狀 態, 則 此 根 香 蕉 的 重 量 為 多 少 公 克 重? (A)80 公 克 重 (B)100 公 克 重 (C)120 公 克 重 (D)140 公 克 重 48. 霖 霖 拿 一 支 長 30cm 重 量 100gw 均 勻 的 細 木 棒, 在 細 木 棒 兩 端 分 別 掛 兩 個 重 量 均 為 50gw, 顏 色 不 同 的 鈴 噹, 他 用 細 繩 綁 在 細 木 棒 上 吊 起, 發 現 細 木 棒 無 法 保 持 水 平, 如 圖 甲, 因 此 他 又 在 離 左 端 4cm 處 再 綁 一 個 20gw 綠 色 小 鈴 噹, 結 果 細 木 棒 能 保 持 水 平 靜 止, 則 當 時 霖 霖 用 細 繩 綁 在 細 木 棒 的 位 置, 偏 離 正 中 央 約 多 少 cm? (A)0.5 (B)1.0 (C)1.5 (D)2.0 49. 右 圖 為 訂 書 機 之 示 意 圖, 訂 書 機 的 傾 斜 黑 色 部 分 為 一 簡 單 機 械, 關 於 此 簡 單 機 械 的 敘 述, 下 列 何 者 正 確? (A) 它 是 省 時 的 機 械 (B) 它 是 省 功 的 機 械 (C) 它 是 運 用 斜 面 裝 置 的 機 械 (D) 它 是 施 力 臂 大 於 抗 力 臂 的 機 械 50. 一 個 細 桿 子 上 分 成 5 等 分, 並 做 上 記 號, 今 有 甲 乙 丙 丁 四 顆 球 掛 在 桿 子 上, 在 P 處 提 起, 發 現 桿 子 無 法 保 持 水 平, 使 得 桿 子 右 端 下 傾, 如 圖 ( 甲 ), 如 果 將 丙 丁 兩 球 位 置 互 換, 則 桿 子 即 可 水 平 靜 止, 如 圖 ( 乙 ), 則 有 關 甲 乙 丙 丁 四 球 重 量 的 關 係, 下 列 何 者 正 確? (A) 甲 球 和 丁 球 重 量 相 同 (B) 丙 球 重 量 比 丁 球 輕 (C) 乙 球 重 量 比 丙 球 輕 (D) 乙 球 和 丁 球 重 量 相 同 51. 樵 夫 扛 著 長 柄 斧 頭, 手 握 木 柄 末 端, 達 靜 力 平 衡, 如 上 圖, 木 柄 全 長 1m, 重 量 不 計, 鐵 斧 重 4kg, 距 肩 膀 60cm, 則 樵 夫 肩 膀 受 力 多 少 kgw? (A)2 (B)4 (C)6 (D)10 52. 下 列 圖 中, 支 點 在 一 端 而 且 省 力 的 機 械 是 何 者? 3-5_ 力 矩 和 轉 動 13

53. 右 圖 之 桿 秤 ( 桿 秤 重 量 不 計 ) 剛 好 可 平 衡, 若 在 其 左 邊 之 掛 勾 再 加 上 一 根 香 蕉 後, 必 須 將 200gw 之 秤 錘 向 右 移 6cm 可 再 保 持 平 衡 狀 態, 則 此 最 後 加 上 之 香 蕉 的 重 量 為 多 少 gw? (A)60 (B)80 (C)120 (D)160 54. 安 琪 利 用 起 釘 器 將 釘 子 拔 起, 其 施 力 F 的 大 小 方 向 如 右 圖 所 示, 則 她 施 力 的 力 矩 大 小 為 下 列 何 者? (A)FXd1 (B)FXd2 (C)FXd3 (D)FXd4 55. 如 右 圖 為 以 O 點 作 支 點 的 棒 子, 當 施 一 力 F 於 棒 子 的 P 點 時, 在 何 種 情 況 下, 棒 子 所 受 的 力 矩 最 大? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 56. 如 圖, 槓 桿 處 於 平 衡 狀 態, 下 列 敘 述 何 者 正 確? (A)W1X1=W2X2 (B)W1X2=W2X1 (C)W1X1=FX2 (D)FX1=W2X2 57. 承 上 題, 槓 桿 處 於 平 衡 狀 態, 則 : (A)X1+X2=F (B)W1+W2=F (C)W1+F=W2 (D)W2+F=W1 58. 兄 妹 兩 人 分 別 在 木 棒 兩 端 合 提 一 個 60kgw 的 物 體, 木 棒 重 量 不 計, 物 體 放 置 在 距 兄 1.0m, 距 妹 2.0m 處, 如 圖, 則 兄 妹 兩 人 的 施 力 情 形 何 者 正 確? (A) 兄 需 上 提 20kgw 的 力 (B) 兄 需 上 提 40kgw 的 力 (C) 妹 需 上 提 40kgw 的 力 (D) 妹 需 上 提 25kgw 的 力 59. 右 圖, 小 販 把 魚 掛 上 秤 鉤 之 後, 以 F 之 力 將 其 提 著, 並 調 整 秤 錘 的 位 置, 使 桿 秤 達 到 平 衡, 此 時 F=4kgw,d1=10cm,d2=30cm, 若 忽 略 桿 秤 重 量, 則 魚 的 重 量 為 多 少 kgw? (A)1 (B)2 (C)3 (D)4 3-5_ 力 矩 和 轉 動 14

60. 霖 霖 欲 秤 球 棒 重 量, 先 以 細 端 著 地, 彈 簧 秤 由 粗 端 秤 之, 得 重 量 為 900 公 克 重 ; 若 以 粗 端 著 地, 彈 簧 秤 由 細 端 秤 之, 得 重 量 為 400 公 克 重, 今 使 球 棒 兩 端 皆 離 地, 彈 簧 秤 應 秤 得 重 量 為 多 少 公 克 重? (A)450 (B)600 (C)650 (D)1300 61. 如 圖 之 實 驗 裝 置, 槓 桿 呈 水 平 平 衡 狀 態, 且 不 同 槓 桿 在 其 支 點 兩 側 的 力 臂 長 度 比 如 圖, 若 槓 桿 與 繩 子 的 重 量 忽 略 不 計, 丙 物 體 的 重 量 為 2kgw, 則 甲 物 體 的 重 量 應 為 下 列 何 者? (A)3kgw (B)4kgw (C)5kgw (D)6kgw 62. 右 圖 有 四 個 力 作 用 在 板 手 上, 四 個 力 的 大 小 關 係 為 F3=F4=2F1= 2F2, 其 中 哪 兩 個 力 產 生 的 力 矩 可 以 完 全 抵 消? (A)F1 F2 (B)F1 F3 (C)F2 F4 (D)F2 F3 63. 如 圖, 扳 手 上 各 力 的 大 小 均 相 同, 各 力 皆 單 獨 施 於 扳 手 上, 比 較 各 力 所 產 生 的 力 矩, 下 列 敘 述 何 者 正 確? (A)F1 所 產 生 的 力 矩 最 大 (B)F1 所 產 生 的 力 矩 等 於 F1 與 d 的 乘 積 (C)F4 所 產 生 的 力 矩 為 零 (D)F2 所 產 生 的 力 矩 大 於 F3 所 產 生 的 力 矩 64. 如 右 圖, 用 拔 釘 器 拔 釘 子 ( 桿 重 不 計 ), 桿 的 長 臂 為 40cm 短 臂 為 5cm, 今 於 長 臂 端 點 處 以 10kgw 的 力, 垂 直 於 長 臂 施 力 恰 可 拔 動 釘 子, 可 知 該 釘 子 的 抗 力 大 小 為 多 少 kgw? (A)20 (B)70 (C)80 (D)175 65. 一 長 為 200cm 之 均 勻 木 棒, 甲 乙 長 度 = 乙 丙 長 度 = 丙 丁 長 度 = 丁 戊 長 度, 若 以 丁 為 支 點, 在 甲 點 施 50gw 向 下, 戊 點 施 力 100gw 向 上, 如 右 圖, 若 木 棒 重 量 不 計, 欲 使 木 棒 保 持 水 平 靜 止 狀 態, 則 應 如 何 施 力? (A) 乙 點 施 力 125gw 向 上 (B) 乙 點 施 力 50gw 向 下 (C) 丙 點 施 力 50gw 向 下 (D) 丙 點 施 力 250gw 向 下 3-5_ 力 矩 和 轉 動 15

66. 翹 翹 板 兩 端 各 放 10kgw 30kgw 之 物 體, 重 的 一 端 著 地, 且 翹 翹 板 保 持 靜 止 不 動, 如 右 圖, 若 板 重 不 計, 則 下 列 敘 述 何 者 錯 誤? (A) 翹 翹 板 處 於 移 動 平 衡 (B) 翹 翹 板 處 於 轉 動 平 衡 (C) 地 面 對 翹 翹 板 右 端 的 支 撐 力 為 20kgw (D) 支 架 支 撐 翹 翹 板 的 力 量 為 15kgw 67. 如 圖, 哪 兩 個 力 產 生 的 力 矩 可 以 完 全 抵 消? (A)F1 F2 (B)F1 F3 (C)F2 F4 (D)F2 F3 68. 由 下 列 各 器 具 的 使 用 原 理 中, 有 幾 種 是 省 力 的? 1 筷 子 ;2 裁 縫 用 長 刃 剪 刀 ;3 剪 鐵 片 短 刃 剪 刀 ;4 瓶 蓋 起 子 ;5 麵 包 夾 ;6 天 平 (A)1 (B)2 (C)3 (D)5 種 69. 右 圖, 媽 媽 體 重 60 公 斤, 小 女 兒 想 藉 著 槓 桿 裝 置 舉 起 媽 媽, 則 她 至 少 需 下 壓 多 少 kgw 的 力? (A)12kgw (B)20kgw (C)24kgw (D)30kgw 70. 等 臂 槓 桿 右 邊 距 轉 軸 15cm 處 置 一 個 50 公 克 重 物 體, 左 邊 距 轉 軸 18cm 處 置 一 個 25 公 克 重 物 體, 則 產 生 的 合 力 矩 為 何? (A)500 公 克 重 cm, 順 時 針 方 向 (B)500 公 克 重 cm, 逆 時 針 方 向 (C)300 公 克 重 cm, 順 時 針 方 向 (D)300 公 克 重 cm, 逆 時 針 方 向 71. 右 圖 中 之 數 字 比 為 桿 長 比, 設 桿 質 量 可 忽 略 不 計 且 達 水 平 平 衡 關 於 甲 乙 丙 丁 之 質 量 比, 下 列 何 者 錯 誤? (A) 甲 : 乙 =1:1 (B) 乙 : 丙 =3:1 (C) 丙 : 丁 =1:2 (D) 甲 : 丁 =3:4 72. 一 長 為 5m 之 均 勻 木 棒, 平 置 於 地 面, 今 施 力 於 棒 之 一 端 將 棒 慢 慢 吊 起, 如 圖, 當 此 一 端 提 離 地 面 3m 時, 施 力 大 小 F 為 0.5kgw, 則 該 木 棒 重 為 多 少 kgw? (A)1 (B)2 (C)3 (D)4 3-5_ 力 矩 和 轉 動 16

73. 小 販 將 魚 掛 上 秤 鉤 後, 調 整 秤 錘 位 置, 使 秤 桿 保 持 靜 力 平 衡 如 圖 下 列 何 者 正 確? (A) 魚 的 重 量 等 於 秤 錘 重 量 (B) 小 販 手 提 的 力 等 於 魚 的 重 量 (C) 小 販 手 提 的 力 增 大, 會 使 秤 桿 轉 動 (D) 秤 錘 再 往 右 移, 會 使 秤 桿 作 順 時 鐘 方 向 轉 動 74. 如 圖 為 一 木 尺 受 到 各 力 作 用, 求 此 木 尺 所 受 的 合 力 矩 大 小 為 多 少? (A)32gw.cm 順 時 針 (B)16gw.cm 順 時 針 (C)32gw.cm 逆 時 針 (D)8gw.cm 逆 時 針 75. 父 親 與 他 的 雙 胞 胎 兒 子 分 別 坐 翹 翹 板 的 兩 端, 兩 個 兒 子 的 體 重 都 是 40kgw, 如 右 圖,X=y= 使 翹 翹 板 平 衡, 則 父 親 的 體 重 為 多 少 kgw? (A)120 (B)80 (C)60 (D)40 1 2 z 若 恰 可 76. 右 圖 中, 腳 踏 車 的 踏 板 在 不 同 位 置, 以 同 樣 大 小 的 施 力 鉛 直 方 向 向 下 踩 腳 踏 板, 試 問 何 種 齒 輪 最 容 易 轉 動? (A)a (B)b (C)c (D) 都 一 樣 77. 右 圖 中, 恩 恩 欲 施 力 將 一 圓 柱 推 上 階 梯, 則 圖 中, 以 哪 一 種 方 式 推 動, 恩 恩 所 需 之 作 用 力 最 小? (A)F1 (B)F2 (C)F3 (D)F4 78. 一 支 點 在 中 間 的 翹 翹 板 長 2m, 小 倫 體 重 50 kgw 坐 在 距 中 間 點 左 方 0.8m 處, 則 體 重 40 kgw 的 小 宏 應 坐 在 距 中 間 點 右 方 何 處, 才 可 使 翹 翹 板 達 成 平 衡? (A)0.25m (B)0.5m (C)0.75m (D)1.0m 79. 木 棒 一 端 固 定 但 可 自 由 轉 動, 受 三 力 F1 F2 與 F3 的 作 用 如 右 圖 若 三 力 對 支 點 O 的 力 臂 分 別 為 d1 d2 與 d3, 則 下 列 大 小 關 係 何 者 正 確? (A)d3>d2>d1 (B)d3>d2=d1 (C)d1>d2>d3 (D)d2>d1>d3 3-5_ 力 矩 和 轉 動 17

80. 如 圖, 將 刻 度 尺 支 撐 在 支 架 的 支 點 上, 使 其 可 繞 支 點 轉 動, 在 刻 度 尺 100cm 處 懸 一 氣 球, 同 時 在 刻 度 尺 40cm 處 掛 50 公 克 重 的 砝 碼, 刻 度 尺 恰 可 保 持 靜 止 平 衡 若 不 計 刻 度 尺 與 氣 球 重 量, 則 氣 球 所 受 浮 力 大 小 為 多 少 公 克 重? (A)10 公 克 重 (B)20 公 克 重 (C)40 公 克 重 (D)80 公 克 重 81. 如 右 圖 為 一 支 架 和 刻 度 尺, 在 距 支 點 4cm 處 掛 0.5 公 斤 的 重 錘, 在 10cm 處 施 力 往 上 提, 使 尺 達 靜 力 平 衡 ( 尺 重 量 忽 略 不 計 ), 將 重 錘 左 移 2cm, 若 施 力 不 變, 則 施 力 應 如 何 移 動 方 可 平 衡? (A) 左 移 5cm (B) 右 移 2cm (C) 左 移 2cm (D) 右 移 5cm 82. 在 光 滑 平 面 上 以 等 速 度 移 動 且 等 速 率 轉 動 的 圓 球, 其 受 力 狀 況 為 何? (A) 合 力 =0, 合 力 矩 =0 (B) 合 力 =0, 合 力 矩 0 (C) 合 力 0, 合 力 矩 =0 (D) 合 力 0, 合 力 矩 0 83. 一 位 60kgw 的 跳 水 選 手, 站 在 一 長 m, 重 量 可 忽 略 的 跳 木 板 前 端, 如 圖, 此 板 由 A B 兩 個 基 座 固 定, 則 基 座 B 所 受 的 作 用 力 為 多 少 kgw? (A)60 (B)120 (C)180 (D)240 84. 阿 榮 用 拇 指 與 食 指 關 水 龍 頭, 二 指 各 施 力 20 gw, 水 龍 頭 開 關 部 分 寬 5 cm 如 圖, 試 問 阿 榮 作 用 於 水 龍 頭 的 合 力 矩 為 多 少 gw cm? (A)0 gw cm (B)50 gw cm (C)100 gw cm (D)150 gw cm 85. 一 棒 長 2m( 重 量 不 計 ), 在 右 端 懸 重 20kgw 之 物 體, 左 端 懸 重 80kgw 之 物 體, 欲 使 此 棒 平 衡 時, 支 點 須 距 左 端 若 干 cm? (A) 距 左 端 15cm (B) 距 左 端 20cm (C) 距 左 端 25cm (D) 距 左 端 40cm 86. 如 圖, 用 桿 秤 稱 魚,B 為 支 點, 若 桿 及 秤 鉤 重 量 忽 略 不 計, 調 整 秤 錘 之 位 置, 使 桿 秤 水 平 並 保 持 平 衡, 發 現 正 好 d2=3 d1, 且 F=4 kgw, 則 魚 重 為 多 少? (A)1 kgw (B)2 kgw (C)3 kgw (D) 無 法 求 得 魚 重, 因 秤 錘 重 未 知 3-5_ 力 矩 和 轉 動 18

87. 長 10m 之 均 勻 木 棒 平 放 在 地 上, 今 施 力 於 右 端 慢 慢 提 起, 使 右 端 離 地 8m( 左 端 仍 在 地 面 上 ), 此 時 木 棒 傾 斜 而 呈 平 衡 狀 態, 則 施 力 大 小 與 木 棒 重 之 比 值 為 何? (A)1 (B)0.5 (C)0.8 (D)0.6 88. 右 圖 中 用 起 釘 桿 拔 釘 子 ( 桿 重 不 計 ), 桿 的 長 臂 40cm, 短 臂 5cm 今 於 長 臂 端 點 處 以 10kgw 的 力, 垂 直 長 臂 施 力 恰 可 拔 動 釘 子 可 知 該 釘 子 的 抗 力 大 小 為 多 少 kgw? (A)50 kgw (B)60kgw (C)70kgw (D)80kgw 89. 將 木 棒 的 一 端 固 定 但 可 自 由 轉 動, 受 到 四 個 力 F1 F2 F3 與 F4 的 作 用, 如 右 圖 所 示 若 四 個 力 對 支 點 O 的 力 臂 分 別 為 d1 d2 d3 與 d4, 則 下 列 大 小 關 係 何 者 正 確? (A)d3>d2>d1>d4 (B)d3=d4>d2=d1 (C)d1>d2>d3=d4 (D)d2>d1>d3>d4 90. 在 地 面 上 沿 直 線 向 前 減 速 滾 動 的 籃 球, 其 受 力 狀 況 為 何? (A) 合 力 不 為 零 合 力 矩 不 為 零 (B) 合 力 為 零 合 力 矩 不 為 零 (C) 合 力 不 為 零 合 力 矩 為 零 (D) 合 力 為 零 合 力 矩 為 零 91. 如 圖 的 槓 桿 實 驗 中, 木 尺 質 量 可 忽 略 不 計, 若 於 木 尺 甲 處 掛 一 個 砝 碼, 於 乙 處 掛 三 個 砝 碼, 欲 使 木 尺 呈 水 平 平 衡, 應 為 丙 處 掛 多 少 個 砝 碼? (A)2 個 (B)3 個 (C)4 個 (D)5 個 92. 下 列 哪 一 個 運 動 的 物 體 處 於 靜 力 平 衡 的 狀 態? (A) 自 由 掉 落 的 物 體 (B) 等 加 速 度 運 動 的 車 子 (C) 靜 止 不 動 的 蹺 蹺 板 (D) 時 鐘 的 長 針 93. 若 用 手 提 著 彈 簧 秤, 使 木 尺 恰 能 維 持 靜 止 平 衡, 如 圖, 彈 簧 秤 上 顯 示 的 施 力 大 小 為 多 少 公 克 重? (A)400 公 克 重 (B)300 公 克 重 (C)200 公 克 重 (D)100 公 克 重 3-5_ 力 矩 和 轉 動 19

94. 長 80cm 的 棒 球 棍 平 放 在 地 上 自 細 端 提 起 時, 至 少 需 10 牛 頓 的 力 改 由 粗 端 提 起 時, 至 少 需 30 牛 頓 的 力 可 知 球 棍 重 心 位 置 在 距 粗 端 多 少 cm 處? (A) 距 粗 端 15cm 處 (B) 距 粗 端 20cm 處 (C) 距 粗 端 25cm 處 (D) 距 粗 端 30cm 處 95. 已 知 Wa 的 重 量 比 Wb 的 重 量 大, 放 於 一 桿 上 而 達 成 平 衡 如 圖 ( 甲 )( 桿 重 不 計 ) 今 若 再 將 Wa 與 Wb 分 別 往 支 點 方 向 移 動 ccm 如 圖 ( 乙 ), 則 桿 將 : (A) 順 時 鐘 轉 動 (B) 逆 時 鐘 轉 動 (C) 不 一 定, 桿 將 如 何 轉 動 與 Wa Wb c 的 實 際 數 值 有 關 (D) 仍 保 持 平 衡 96. 亞 基 米 得 說 : 給 我 一 個 支 點 和 立 足 點, 我 就 能 舉 起 地 球! 如 果 真 有 一 個 支 點, 則 下 列 哪 種 槓 桿 可 以 達 到 目 的?( 表 示 支 點, 表 示 施 力, 表 示 地 球 ) 97. 如 圖, 韻 玲 欲 施 力 將 一 圓 柱 推 上 樓 梯, 則 圖 中 以 哪 一 種 方 式 推 動, 所 需 的 作 用 力 最 小? (A)F1 (B)F2 (C)F3 (D)F4 98. 如 圖,ABCD 為 一 長 方 形 物 體, 其 重 量 可 忽 略 不 計, 已 知 AB =4 cm, BC =3 cm, 則 對 B 點 而 言, 合 力 矩 的 大 小 為 何? (A)9 gw.cm (B)16 gw.cm (C)17 gw.cm (D)18 gw.cm 二 題 組 : 題 組 右 圖, 在 長 1m, 質 量 不 計 的 均 勻 木 尺 上, 左 右 端 分 別 放 置 60 公 斤 及 120 公 斤 的 物 體, 結 果 右 端 下 傾,OA:OB=3:2, 參 考 右 圖, 試 回 答 下 列 問 題 : 1. 地 面 支 撐 右 端 的 力 大 小 為 何? (A)30kgw (B)60kgw (C)90kgw (D)120kgw 2. 承 上 題, 支 架 支 撐 木 尺 的 力 大 小 為 何? (A)60kgw (B)120kgw (C)150kgw (D)180kgw 3-5_ 力 矩 和 轉 動 20

題 組 請 閱 讀 下 列 敘 述 後, 回 答 下 列 問 題 : 右 圖 的 釘 書 機 中,OA 長 6cm,AB 長 4cm, 釘 書 針 針 頭 的 面 積 為 0.02cm 2, 今 於 B 處 向 下 施 力, 使 A 處 的 針 頭 穿 透 紙 張 3. 手 於 B 處 向 下 施 力 1.5kgw,A 處 作 用 於 紙 張 的 力 大 小 為 若 干 kgw? (A)1.0 (B)2.0 (C)2.5 (D)3.0 4. 已 知 一 疊 紙 張 要 穿 透 的 最 小 壓 力 為 450kgw/cm 2, 則 要 穿 透 紙 張 至 少 須 在 B 處 向 下 施 力 若 干 kgw? (A)1.5 (B)1.8 (C)4.5 (D)5..4 題 組 閱 讀 下 面 文 章 後, 請 依 此 回 答 下 列 問 題 : 如 右 圖, 在 不 等 臂 的 蹺 蹺 板 兩 端 各 放 40kgw 30kgw 之 物, 右 端 著 地, 且 蹺 蹺 板 保 持 靜 止 不 動, 若 板 重 不 計 5. 蹺 蹺 板 所 受 合 力 大 小 為 多 少 kgw? (A)0 (B)10 (C)60 (D)70 6. 地 面 對 蹺 蹺 板 右 瑞 的 支 撐 力 為 多 少 kgw? (A)10 (B)20 (C)30 (D)50 7. 支 架 支 撐 蹺 蹺 板 的 力 量 為 多 少 kgw? (A)40 (B)50 (C)60 (D)70 題 組 農 夫 用 一 根 1.4m 長 的 扁 擔, 挑 兩 籃 菜 上 街 去 賣, 甲 籃 20 kgw, 乙 籃 15 kgw, 則 : (1) 農 夫 肩 膀 應 挑 在 距 甲 籃 0.6 m (2) 農 夫 肩 膀 施 力 35 kgw 才 能 平 衡 題 組 兄 弟 兩 人 用 1.6m 長 的 鐵 棒, 抬 重 120kgw 的 銅 塊, 若 銅 塊 距 離 兄 0.4m, 則 : (1) 兄 需 負 擔 90 kgw; (2) 弟 需 負 擔 30 kgw 3-5_ 力 矩 和 轉 動 21

題 組 請 閱 讀 下 列 敘 述 後 回 答 下 列 問 題 : 右 圖 是 家 中 抽 水 馬 桶 進 水 的 裝 置, 連 桿 AB 以 O 為 轉 軸, 連 接 左 端 的 橡 皮 蓋 及 右 端 的 浮 球, 浮 球 下 沉 時, 自 來 水 可 進 入 水 箱 內, 浮 球 沒 入 水 中 一 半 時, 連 桿 呈 水 平, 此 時 橡 皮 蓋 恰 可 蓋 住 入 水 口, 自 來 水 就 停 止 了 已 知 OA OB 分 別 為 3cm 20cm, 浮 球 全 體 積 1000cm, 浮 球 重 200gw 8. 浮 球 沉 入 水 中 一 半 時, 由 於 水 的 浮 力 作 用, 連 桿 B 點 所 受 向 上 推 力 大 小 為 何? (A)200gw (B)300gw (C)500gw (D)800gw 9. 承 上 題, 此 時 橡 皮 蓋 壓 制 入 水 口 的 作 用 力 大 小 為 何? (A)1kgw (B)2kgw (C)3kgw (D)4kgw 3-5_ 力 矩 和 轉 動 22