如圖所示，已知A之質量60kg，則B之質量需小於多少公斤才不致於引起滑動？
A12 kg正確答案
B15 kg
C18 kg
D21 kg
答案與詳解
A
正確答案
摩擦力靜力平衡題：依原圖已知A物體(60kg)置於水平面，摩擦係數μ=0.2，求B的臨界質量，答案為12kg以下。
為什麼答案是 A
最大靜摩擦力 = μ × N = 0.2 × 60kgf = 12kgf，B的重量需小於12kg才不致滑動，正確答案。
考點：最大靜摩擦力臨界考點：超過摩擦極限
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 摩擦力靜力平衡題：依原圖已知A物體(60kg)置於水平面，摩擦係數μ=0.2，求B的臨界質量，答案為12kg以下。
秒殺技巧
依原圖，摩擦係數 μ=0.2 且為水平面。最大靜摩擦力 = μN = 0.2×60×g = 12kgf，B的重力須小於此值，故B < 12kg，選A。逐選項分析
A最大靜摩擦力臨界✓ 正確
最大靜摩擦力 = μ × N = 0.2 × 60kgf = 12kgf，B的重量需小於12kg才不致滑動，正確答案。
B超過摩擦極限✕ 陷阱
15kg已超過最大靜摩擦力12kgf，若B=15kg則系統會滑動，此選項錯誤。常見誤算μ值或法向力時得到此值。
C超過摩擦極限✕
18kg遠超最大靜摩擦力12kgf，系統必定發生滑動，明顯錯誤。
D超過摩擦極限✕
21kg更遠超最大靜摩擦力12kgf，系統必定發生滑動，明顯錯誤。
靜摩擦力計算步驟
| 步驟 | 公式/數值 | 說明 |
|---|---|---|
| ①求法向力N | N = mA × g = 60 kgf | A放在水平面上，法向力等於重力 |
| ②求最大靜摩擦力 | f_max = μ × N = 0.2 × 60 = 12 kgf | μ=0.2為題目給定摩擦係數 |
| ③臨界條件 | mB × g < f_max | B的重力須小於最大靜摩擦力 |
| ④結論 | mB < 12 kg | B必須小於12kg，系統才不滑動 |
陷阱提醒
題目問「需小於多少公斤才不致滑動」，臨界值恰好是12kg，但12kg時系統處於臨界(即將滑動)狀態，嚴格來說需「小於」12kg，選項A的12kg即為此臨界上限值。考生需注意題幹「小於」的邊界條件，不要誤選更大的數值。