所屬科目：汽車動力學
一、有一輛卡車 3.0 Mg 以鋼索拉著一輛 1.5 Mg 轎車，如圖 1 所示。初始 狀態，鋼索是鬆的未被拉緊，轎車是靜止，卡車以 40 km/h 車速行駛。 請計算鋼索被拉緊瞬間，卡車與轎車連接一起行駛的共同速度，並計算 能量的損失。（請忽略鋼索質量） （25 分）
二、如圖 2 所示之架構，BD 為均勻桿件，質量 20 kg，一外力 P 向右 50 N 施於 D 點。請計算當繩索斷裂瞬間，連接桿 AB 及 CD 的力，以及桿件 BD 質心的加速度。（請忽略連接桿 AB 及 CD 的質量）（25 分）
三、有一機構，其尺寸如圖 3 所示，扭矩= 90 N-m 施於機構，請畫出此 機構在 θ = 90°瞬間之位置圖（position plot） ，以及每個連桿的自由體圖 （free-body diagram） ，並計算在這瞬間外力 P 的大小及方向，才能平衡整 個系統。（25 分）
四、圖 4 所示為一齒輪系，齒輪 2 和 4，齒輪 6 和 7，以及齒輪 3 和 9 分別 同軸連在一起（亦即 2 和 4 轉速相同，6 和 7 轉速相同，3 和 9 轉速 相同） 。如果已知行星齒輪架的角速度，請計算齒輪 9 的角速度。 （25 分）
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= 90 N-m 施於機構，請畫出此 機構在 θ = 90°瞬間之位置圖（position plot） ，以及每個連桿的自由體圖 （free-body diagram） ，並計算在這瞬間外力 P 的大小及方向，才能平衡整 個系統。（25 分）
