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專技高考-物理治療師物理治療基礎學(包括解剖學、生理學、肌動學與生物力學)108 年第 56 題單選題

下圖中,病患在進行爬樓梯訓練,一腳承重而另一腳離地姿勢下,當維持靜平衡狀態時,測得地面反力W為100牛頓,力臂長a值為0.25公尺。股四頭肌經由髕韌帶對脛骨施力F,力臂長b值為0.05公尺。假設股四頭肌的作用力(FQ)和髕韌帶的作用力(FL)大小皆等於施力F,FQ和FL夾角α值為106度,髕骨股骨關節反力(FP)和FQ夾角β值為53度,則髕骨股骨關節反力(FP)大小為多少牛頓?(cos53°=0.6,sin53°=0.8)

題目圖片
A300
B500
C600正確答案
D800
答案與詳解
C
正確答案
先用力矩平衡求F,再利用向量合成(α=106°)求髕骨股骨關節反力FP,答案為600牛頓。

逐選項解析

A300✕ 錯誤
300N是錯誤的計算結果,可能誤用了a/b比值或角度代入錯誤,未正確完成向量合成步驟。
B500✕ 易錯陷阱
500N是由力矩平衡求得的F值(即FQ=FL=500N),容易誤以為此即FP,但FP是FQ與FL的向量合力,需再進行向量合成。
C600✓ 正確
D800✕ 錯誤

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