Q62.
有一支氣壓缸推動30kg 之床檯往復運動(運動圖如下圖所示)，請問最大的作用力為多少kgf？
氣壓 · 乙級 · 設計 · Q62
難易度分析
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本題需結合圖表分析與物理公式計算，考生必須能準確判讀速度-時間圖中的加速度變化，並將其與質量結合進行動態力學分析，涉及多個推論步驟且包含數值計算，因此難度較高。
正確答案：③9.18
③ 9.18:9.18 kgf 為正確答案。根據氣壓缸往復運動圖中的速度-時間曲線，最大作用力發生於加速階段，依據 F = ma 原理，結合床檯質量 30kg 與圖中加速度參數計算得出此值。
錯誤選項解析
- ① 20.41:20.41 kgf 的數值偏高，未正確對應運動圖中加速度階段的受力計算，可能誤用了錯誤的加速度值或忽略了摩擦力的影響。
- ② 14.28:14.28 kgf 的計算結果不正確，可能是將運動週期或速度變化率誤算，導致作用力估算偏離實際最大值。
- ④ 26.12:26.12 kgf 明顯過大，可能誤將重力加速度直接乘以質量而未考慮實際運動加速度，或混淆了靜態負載與動態作用力的計算方式。
Learning Tip
"此題考驗氣壓缸動態受力分析，需從速度-時間運動圖中判讀最大加速度點，再以 F = ma 計算慣性力。常見陷阱是混淆靜態負載與動態加速力，或誤讀圖中時間軸與速度軸的比例。實務設計氣壓系統時，需預留 1.5~2 倍安全係數以應對瞬間衝擊負載。"
學員答題分佈
①20.410%
②14.280%
③9.180%
④26.120%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！