
106年公務、關務人員升官等考試、106年交通
事業鐵路、公路、港務人員升資考試試題 代號:26330 全一頁
等級: 薦任
類科(別): 物理
科目: 力學
考試時間 : 2 小時 座號:
※注意:
禁止使用電子計算器。
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。
本科目除專門名詞或數理公式外,應使用本國文字作答。
(請接背面分)
一、某大型客機的飛行風阻力 Fd大致遵循以下公式:
ACυFdd 2
2
1
ρ
=,
其中
為空氣密度,υ為飛機速度,Cd = 0.03 為風阻係數,A = 400 m2為總機翼面積。
(本題均計算至兩位有效數字)
如果此飛機以每小時 600 公里速度維持在 6000 公尺高度穩定飛行,假設在此高度
空氣密度為 0.6 kg/m3,風阻力對飛機每秒做多少功?(10 分)
若此飛機每秒鐘用 2 kg 的燃料,而且飛機燃料的能量密度為 40 MJ/kg,試問此飛
機引擎的燃燒效率為何?(10 分)
二、如下圖 m1與m2之間靜摩擦係數 μs = 0.7,動摩擦係數 μk = 0.5。m1與地面沒有摩擦力。
假設重力常數為 g。
如果要維持 m1與m2之間沒有相對運動,F的最大值 Fmax 為何?(10 分)
如果 F = 2Fmax,試求 m1與m2個別的加速度。(20 分)
三、下圖中物體保持平衡,水平均勻橫桿長度為 L,上方拉繩與橫桿夾角為 θ,假設重力
常數為 g。
上方拉繩張力為何?(10 分)
橫桿與牆接觸點之水平力為何?(10 分)
橫桿與牆接觸點之垂直力為何?(10 分)。
四、某球形星球半徑為 R,總質量為 M,但密度遵循以下分布:
A
r=)(
ρ
r為距球心的距離,A為與總質量有關的常數。
試求 A。(10 分)
假設萬有引力常數為 G,考慮 ∞≤≤
0的範圍,試求重力場 E(r)大小與 r的關係。
(10 分)