國營聯招 機械應用力學、材料力學100 年第 31 題單選題
【承上題前情】
如右圖所示之ABC樑,在A及B有簡支撐,A為鉸接點,BC為懸臂段,其上受一均佈負載,請問其彎曲力矩分布圖為下列何者?
承上題,其剪力分布圖為下列何者?
1 / 5A(見題目圖)正確答案
B(見題目圖)
C(見題目圖)
D(見題目圖)
A正確答案
簡支+懸臂樑受均佈負載,彎矩圖AB段為拋物線(簡支段),BC段為拋物線(懸臂段),B點彎矩連續但斜率改變。
為什麼答案是 A
正確。AB簡支段受均佈負載,彎矩圖為向上凸拋物線,最大值在AB中點;BC懸臂段受均佈負載,彎矩圖為向下凹拋物線,B點彎矩最大(負值),C點為0。符合均佈負載下彎矩圖為二次曲線之特性。
考點:均佈負載彎矩圖考點:集中負載誤判考點:剪力圖混淆考點:懸臂段形狀錯誤
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 簡支+懸臂樑受均佈負載,彎矩圖AB段為拋物線(簡支段),BC段為拋物線(懸臂段),B點彎矩連續但斜率改變。
均佈負載→彎矩圖必為拋物線(二次曲線),排除直線選項B、C;懸臂段BC彎矩從B點最大值到C點為0,選A。
逐選項分析
A均佈負載彎矩圖✓ 正確
正確。AB簡支段受均佈負載,彎矩圖為向上凸拋物線,最大值在AB中點;BC懸臂段受均佈負載,彎矩圖為向下凹拋物線,B點彎矩最大(負值),C點為0。符合均佈負載下彎矩圖為二次曲線之特性。
B集中負載誤判✕ 陷阱
錯誤。AB段為斜直線(三角形),這是集中負載或無負載段的彎矩圖形狀,不符合均佈負載應為拋物線的特性。BC段曲線形狀也不對。
C剪力圖混淆✕
錯誤。全圖皆為直線(三角形),這是剪力圖或集中負載下的彎矩圖形狀。均佈負載下彎矩圖必為拋物線(二次函數),不可能為直線。
D懸臂段形狀錯誤✕ 陷阱
錯誤。AB段拋物線正確,但BC段為直線(三角形),這表示BC段無均佈負載或為集中負載,與題意「BC受均佈負載」不符。懸臂段受均佈負載必為拋物線。
不同負載下的彎矩圖形狀
| 負載類型 | 剪力圖形狀 | 彎矩圖形狀 | 本題應用 |
|---|
| 無負載 | 水平線(常數) | 斜直線(一次) | 不適用 |
| 集中力 | 階梯函數(突變) | 斜直線(折線) | 選項B、C誤用 |
| 均佈負載 | 斜直線(一次) | 拋物線(二次) | 選項A正確 |
考選部常將剪力圖與彎矩圖選項混雜。記住口訣:「均佈負載,剪力一次(直線),彎矩二次(拋物線)」。選項C是典型的剪力圖形狀,選項B、D是集中負載的彎矩圖,都要排除。