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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)10742單選題

有關人體肌肉骨骼的槓桿系統敘述,下列何者正確?

A符合第一種槓桿時,機械性優勢(mechanical advantage)等於1
B符合第二種槓桿時,肌肉需做比阻力還要大的收縮力方能維持平衡
C符合第三種槓桿時,有最大的機械性優勢(mechanical advantage)
D手拿啞鈴做肘屈肌離心收縮時,肘屈肌收縮力矩與動作力矩形成第二種槓桿正確答案
答案與詳解
D
正確答案
三種槓桿以支點、施力點、抗力點相對位置區分;人體肌肉骨骼多為第三類。本題關鍵在於離心收縮時的分析角色:向心屈肘時肘屈肌為施力、啞鈴為抗力,屬第三種槓桿;但手拿啞鈴做肘屈肌離心收縮時,啞鈴重力造成肘伸直動作而為施力,肘屈肌離心制動而為抗力,抗力點位於支點與施力點之間,故官方答案視為第二種槓桿。

為什麼答案是 D

手拿啞鈴緩慢伸直肘部時,動作力矩來自啞鈴重力造成的肘伸直力矩,因此在本題分析中將啞鈴重力視為施力;肘屈肌收縮力矩是抵抗並控制該動作的離心收縮力矩,因此視為抗力。此時支點為肘關節,肌肉附著點位於肘關節與手部之間,形成『支點—抗力—施力』排列,符合第二種槓桿。若改以向心屈肘分析,肘屈肌為施力、啞鈴為抗力,同一構造則屬第三種槓桿;兩者差異來自力矩角色分析不同,而非解剖結構改變。由於此處肌肉被視為抗力而非施力,不能直接套用第二類槓桿『肌肉省力』的一般說法,故 D 正確。

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