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Worksheets力矩與靜力平衡
Total questions: 25
Worksheet time: 13mins
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1.
A、B兩斜面各對應於甲、乙兩螺絲釘，若要將螺絲釘旋入相同材質的木板內何者較省力？
a)
甲較省力
b)
乙較省力
c)
兩者同樣省力
d)
無法比較
2.
一輪軸，其輪之半徑與軸之半徑比為4：1，則輪轉1周，軸轉多少周？
a)
4
b)
1／2
c)
1
d)
2
3.
(甲)手握原子筆寫字；(乙)汽水瓶蓋起子之使用；(丙)用竹掃把掃地；(丁)用筷子吃飯；(戊)使用螺絲起子。施力點的位置在支撐點和抗力點之間的槓桿，上列哪些器具是應用了此槓桿？
a)
甲乙
b)
乙戊
c)
甲丙丁
d)
丙丁戊
4.
螺絲、螺絲起子、喇叭鎖、方向盤及刀的刃口等5種裝置中，應用斜面原理的有幾種？
a)
2
b)
3
c)
4
d)
5
5.
附圖為一滑輪組的裝置，不計摩擦力及滑輪組的重量，欲將重物提升1公尺，則施力需將繩子下拉多少公尺？
a)
0.5
b)
1.0
c)
1.5
d)
2.0
6.
提升東西用的輪軸裝置，輪和軸半徑比為2：1，拉動輪上的繩子使物體上升，那麼在上升中每拉6 m，則物體應上升多少m？
a)
6／2π
b)
6
c)
3
d)
3／2π
7.
如附圖所示，輪直徑為100公分，軸直徑為40公分，今欲使重800克重的物體上升100公分，須下拉繩長多少公分？
a)
100
b)
150
c)
200
d)
250
8.
如附圖所示，搬運工人使用長3公尺、高1公尺的光滑木板，將60 kgw的物體推至貨車上，須施力多少公斤重？
a)
20
b)
40
c)
60
d)
180
9.
如附圖，在動滑輪下方掛W公斤重的物體，且施一力F使動滑輪等速度往上升。假如繩子與動滑輪的質量及各接觸面的摩擦力不計，則在物體上升期間，下列敘述何者正確？
a)
本裝置為省時、費力的機械
b)
拉上繩子的長度等於物體上升的距離
c)
至少需施力W公斤重，才可使物體上升
d)
施力所作的功等於物體所增加的重力位能
10.
附圖為指甲刀之示意圖。指甲刀的「斜線部分」為一簡單機械，關於此簡單機械的敘述，下列何者正確？
a)
它是省力的機械
b)
它是省功的機械
c)
它是運用斜面裝置的機械
d)
它是施力臂小於抗力臂的機械
11.
附圖為馬桶儲水槽的「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為槓桿裝置，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，槓桿的順時鐘力矩大於它的逆時鐘力矩
d)
在相同的位置及角度壓下轉鈕拉起活塞，滿水位時會比低水位時費力
12.
如附圖(甲)所示，欲將某物體向上提3公尺，最少需施力Fa，現在將物體改置於光滑無摩擦之斜面上，如附圖(乙)所示，同樣欲提升3公尺，則沿斜面之拉力Fb至少為多少Fa？是否較省時？
a)
Fb＝0.60 Fa，較費時
b)
Fb＝1.6 Fa，較省時
c)
Fb＝0.75 Fa，較費時
d)
Fb＝1.3 Fa，較省時
13.
如附圖，物體靜止於斜面底部，以60 N之力沿斜面將物體拉了5 m，則此施力對物體所作的功為多少？
a)
300 J
b)
150 J
c)
不作功
d)
物體之質量未給定，故無法計算
14.
(甲)螺絲起子；(乙)麵包夾子；(丙)筷子；(丁)拔釘器。以上哪些為省力的槓桿？
a)
丙丁
b)
甲丙
c)
甲丁
d)
乙丙
15.
今將質量450g的甲物體放置於一個以斜角30度斜靠於燒杯的光滑玻璃板上，以跨於定滑輪上的輕繩與燒杯內沒入一半體積於某液體的乙物體相連接而保持平衡狀態，如圖所示，已知乙物體質量為300g，密度為3g/cm3，若不考慮摩擦力時，則燒杯內某液體密度為多少？
a)
0.9 g/cm3
b)
1 g/cm3
c)
1.5 g/cm3
d)
2 g/cm3
16.
某汽車駕駛以雙手握住直徑為40cm的圓形方向盤，若雙手各以400gw沿方向盤切線方向瞬間施力，如圖所示，則該駕駛此施力對方向盤圓心所產生的力矩共為多少？（g＝10m／s2）
a)
1.6牛頓‧公尺
b)
1.8牛頓‧公尺
c)
3.2 牛頓‧公尺
d)
16牛頓‧公尺
17.
如圖所示，將一個質量為2kg的物體靜置於光滑平面上，再取一細繩一端綁在物體上，另一端繞過動滑輪後固定在牆上，今施以水平拉力F於動滑輪上並拉動物體，不考慮動滑輪與繩子質量及摩擦力，當施力使動滑輪產生0.5m/s2的加速度時，可推知施力F為多少牛頓？
a)
0.5
b)
1
c)
2
d)
4
18.
如附圖，質量分別為5kg、2kg、3kg原本皆為靜止的甲、乙、丙三個物體，今若開始釋放甲物體，經過1秒後，原本在光滑水平面上的乙物體恰巧撞擊到左邊的定滑輪，此時甲物體尚未下墜落地而丙物體也尚未撞擊上方的定滑輪，則乙物體在撞擊左邊定滑輪時的瞬間動能為多少焦耳？（g＝10m／s2）
a)
12焦耳
b)
24焦耳
c)
36焦耳
d)
48焦耳
19.
伯昌使用簡單機械中的輪軸可以用30公斤的力舉起80公斤的重物，則輪軸半徑比為何？
a)
8:3
b)
3:8
c)
64:9
d)
9:64
20.
如附圖所示，宏嘉將一彈簧秤的兩端用兩根細繩跨過兩邊的定滑輪之後，繫上5公斤重的物體，假設繩子的質量及繩與滑輪之摩擦力不計，則此時彈簧秤之讀數為多少公斤重？
a)
20
b)
15
c)
10
d)
5
21.
搬家工人利用斜面把家具移至鞋面頂端，下列哪些方法可以較省力？(甲)斜面長度越短越好；(乙)斜角越小越好；(丙)斜角越大越好；(丁)斜面長度越長越好
a)
甲乙
b)
乙丙
c)
乙丁
d)
甲丁
22.
小P把物體跨過定滑輪後放在光滑斜面上，如附圖所示，他分別施以F1、F2的力將物體等速提升，試問此兩力大小關係為何？
a)
F1＜F2
b)
F1＞F2
c)
F1＝F2
d)
無法比較
23.
附圖中是兩個規格相同的彈簧甲、乙和一動滑輪，若質量均忽略不計，福才想要以F公斤重的力拉甲彈簧，假設乙 彈簧伸長量為 6公分時，則 A 彈簧之伸長量為多少公分?
a)
12
b)
6
c)
4
d)
3
24.
小P在家自己設計了一個輪軸裝置，如附圖所示，他想吊起一 40 kgw 的物體，輪上施力為 F，若不計摩擦力影響，試問此輪軸屬於下列何種的機械？
a)
省力、省時
b)
省力、費時
c)
費力、費時
d)
費力、省時
25.
甲圖中，分別以a、b、c三方向施力，將重物提升，則所需的力a、b、c大小關係為何？
a)
a＞b＞c
b)
a＜b＜c
c)
a＜b＝c
d)
a＝b＝c
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