國營聯招 機械應用力學、材料力學113 年第 9 題單選題
如右圖所示,有一長度L之均勻簡支梁AB,於A端距離a = 3 / 4 L處施加一逆時鐘方向力矩MO,有關力矩MO作用點之敘述下列何者正確?
A轉角不連續
B剪力為零
C位移為零
D彎矩不連續正確答案
D正確答案
集中力矩作用點處,彎矩會產生突變而不連續,但剪力、轉角與位移皆保持連續。
為什麼答案是 D
根據材料力學原理,集中力矩作用點會使彎矩圖產生突變,即彎矩不連續。
考點:轉角連續性考點:剪力連續性考點:位移連續性考點:彎矩突變
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 集中力矩作用點處,彎矩會產生突變而不連續,但剪力、轉角與位移皆保持連續。
秒解技巧:直接回憶材料力學基本定理,集中力矩作用點會使彎矩圖產生突變(不連續),而剪力、轉角與位移皆保持連續。
逐選項分析
A轉角連續性✕
轉角在集中力矩作用點是連續的,僅其導數(曲率)發生不連續變化。
B剪力連續性✕
集中力矩不會造成剪力突變,剪力在該點保持連續,且數值不一定為零。
C位移連續性✕
梁在力矩作用點處未斷裂,位移必須保持連續,且該點位移通常不為零。
D彎矩突變✓ 正確
根據材料力學原理,集中力矩作用點會使彎矩圖產生突變,即彎矩不連續。
梁上載荷與內力圖突變關係
| 載荷類型 | 剪力圖(V) | 彎矩圖(M) | 轉角(θ) | 位移(y) |
|---|
| 集中力 | 不連續(突變) | 連續(斜率突變) | 連續 | 連續 |
| 集中力矩 | 連續 | 不連續(突變) | 連續 | 連續 |
| 均佈載荷 | 連續(斜率突變) | 連續(曲率突變) | 連續 | 連續 |
考生常將集中力與集中力矩造成的內力圖突變情況混淆。請務必記住,集中力會導致剪力圖不連續,而集中力矩會導致彎矩圖不連續,但兩者都不會讓梁的轉角或位移產生不連續。