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國小教甄|自然科學自然科學105 年第 33 題單選題

使用棒棍在一端施力 40 kgw 抬高一塊 80 公斤重的石頭,支點應當置於哪個位置?

A靠近施力端 1/4 處
B靠近施力端 1/3 處
C靠近石頭端 1/4 處
D靠近石頭端 1/3 處正確答案
答案與詳解
D
正確答案
根據槓桿原理,施力臂需為抗力臂的兩倍,故支點應位於靠近抗力端(石頭端)全長三分之一處。

逐選項解析

A靠近施力端 1/4 處✕ 錯誤
若支點靠近施力端1/4處,施力臂為1/4、抗力臂為3/4,所需施力為抗力的3倍(240kgw),與題意不符。
B靠近施力端 1/3 處✕ 錯誤
若支點靠近施力端1/3處,施力臂為1/3、抗力臂為2/3,所需施力為抗力的2倍(160kgw),與題意不符。
C靠近石頭端 1/4 處✕ 錯誤
D靠近石頭端 1/3 處✓ 正確

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