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104年公務人員特種考試外交領事人員及外交行政
人員、民航人員、原住民族及稅務人員考試試題
代號：51030
考 試 別：原住民族特考
等 別：四等考試
類 科 組：機械工程
科 目：機械原理概要
考試時間：1小時 30 分 座號：
※注意：
可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
請以黑色鋼筆或原子筆在申論試卷上作答。
（請接背面）
全一張
（正面）
一、如圖 1所示，起重滑車組由三個單槽輪 B、C、D組成，即由 1個定滑輪 B與2個
動滑輪 C、D所組成。假設定滑輪 B側的拉引繩纏繞並固定在另一定滑輪 A上，而
定滑輪 A與煞車鼓輪軸固定在一起，且兩者半徑相同，擬由一制動器加以煞車。假
設滑輪的重量不予考慮，滑輪 A、B、C、D的半徑分別為 r
A
、r
B
、r
C
、r
D
，制動塊
與煞車鼓輪間的摩擦係數為 μ，欲將鼓輪煞住，使負荷 W靜止：
試求定滑輪 B側繩索的張力 F為何？（5分）
此起重滑車組的機械利益為何？（5分）
試求需施加的制動力 Q為何？（10 分）
圖1
二、有一壓縮彈簧，施以 250 N 之壓力時，量得彈簧長度為 60 mm；施以 300 N 之壓力
時，量得彈簧長度為 50 mm。若施以 100 N 的壓力時，試求解所量得彈簧的長度為
何？（10 分）
三、
試分別說明何謂機械利益與機械效率。（10 分）
螺旋起重機的螺紋導程為 L＝4 cm，手柄長為 H＝200 cm，機械效率為 50%，則
機械利益為何？（10 分）
B
F
A
b
a
c
C
D
W
制動塊
Q
104年公務人員特種考試外交領事人員及外交行政
人員、民航人員、原住民族及稅務人員考試試題
代號：51030
考 試 別：原住民族特考
等 別：四等考試
類 科 組：機械工程
科 目：機械原理概要
全一張
（背面）
四、回歸齒輪系（如圖 2所示）中，模數為 5，若輸入軸齒輪 A的齒數為 T
A
＝12 齒，
接著依傳動順序，齒輪的齒數分別為 T
B
＝72 齒、T
C
＝21 齒，其中齒輪 B與C在同
一軸上。
試求輸出齒輪 D的節圓直徑 D
c
為何？（10 分）
試求輸出軸相對於輸入軸的轉數比為何？（10 分）
圖2
五、如圖 3所示為滑塊曲柄機構，桿長比例為 AB＝BC＝BP，點 A與點 C在同水平位
置。
試求此滑塊曲柄機構的自由度。（5分）
求解瞬心的數目為何？（5分）
試繪製連桿簡圖並標示所有瞬心的位置。（10 分）
假設連桿 2逆時針旋轉，θ由0°變化到 90°，試描述 P點的運動軌跡為何？（10 分）
圖3
固定桿
#1
A
BC
D