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應用力學、材料力學110 年第 37 題單選題考點:冪次關係誤判考點:L冪次混淆

一均質懸臂梁承受均佈載重為w,懸臂梁長度為L,斷面剛度均為EI,如自由端撓角為θ,若將梁長度增為1.5L,則自由端撓角變為下列何者?

A1.5θ
B2.25θ
C3.375θ正確答案
D5.0625θ
答案與詳解
C
正確答案
均佈載重懸臂梁自由端撓角 θ = wL³/(6EI),與梁長度成L³正比。梁長變1.5L,撓角變(1.5)³θ = 3.375θ。注意撓角含L³、撓度含L⁴,勿混淆。

逐選項解析

A1.5θ冪次關係誤判✕ 錯誤
1.5θ把長度當成1次方線性關係(誤以為θ正比於L),忽略撓角公式中L為3次方,倍率應為(1.5)³而非1.5,錯誤。
B2.25θL冪次混淆✕ 易錯陷阱
2.25θ = (1.5)²θ,是誤把撓角公式當成含L²。實際上均佈載重的撓角含L³、撓度含L⁴,兩者皆不含L²;此選項是混淆L冪次的常見陷阱。
C3.375θ✓ 正確
D5.0625θ✕ 錯誤

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