國營聯招 機械應用力學、材料力學114 年第 43 題單選題
如右圖所示,一簡支梁分別承受300 N及600 N兩垂直作用力,若支承反力RA = 2RB,則X值為何?
D正確答案
利用支承反力總和與力矩平衡兩個方程式,配合RA=2RB的條件即可反推X值。
為什麼答案是 D
總力900N,RA=600N、RB=300N,對A取力矩平衡後解得X=4m
考點:力矩平衡考點:支承反力
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 利用支承反力總和與力矩平衡兩個方程式,配合RA=2RB的條件即可反推X值。
由ΣF=0算出RA、RB,再對A取力矩,帶入位置關係求X。
逐選項分析
A力矩平衡✕
X=1m時力矩無法平衡,不符合RA=2RB的條件
B力矩平衡✕
X=2m代入力矩方程不成立,反力比例不符
C力矩平衡✕ 陷阱
X=3m接近但力矩仍不平衡,屬常見誤選
D支承反力✓ 正確
總力900N,RA=600N、RB=300N,對A取力矩平衡後解得X=4m
簡支梁反力求解步驟
| 步驟 | 方程式 | 說明 |
|---|
| 1. 垂直力平衡 | RA+RB=300+600=900 N | 總外力等於總反力 |
| 2. 反力條件 | RA=2RB | 題目給定 |
| 3. 聯立求解 | RB=300 N, RA=600 N | 代入條件 |
| 4. 力矩平衡 | 對A點取ΣM=0 | 解未知位置X |
本題關鍵是先由「垂直力平衡」與「RA=2RB」聯立求出兩反力數值,再透過對某一支承取力矩平衡列出含X的方程式。若忽略反力條件直接算,或力矩取矩點選錯導致符號錯誤,容易誤選成鄰近的3m。務必確認每個作用力的位置與力臂正確。