20131213 理化15
◎命題範圍:簡單機械◎
附圖為馬桶儲水槽的「部分裝置」示意圖,其中活塞因受到水的壓力而將出水口堵住,AOB為鐵製槓桿裝,A點(轉鈕)為施力點,B點為抗力點。當壓下轉鈕時,堵住出水口的活塞被拉起,使得槽內的水沖入馬桶中。若OA長度為10 cm,OB長度為25 cm,於「滿水位時水深為20cm」,活塞重量為100 gw、面積為10 cm2(在不考慮所有鐵桿重量及任何浮力下且馬桶內為乾淨的純水),下列有關轉鈕設計的敘述,何者正確?
(A)於滿水位時,在A點下壓300 gw的力時,可將堵位出水口的活塞拉起
(B)若於滿水位時,於A點至少需下壓750 gw的力,才可將堵住出水口的活塞拉起
(C)此槓桿為省力的機械裝置
(D)當壓下轉鈕拉起活塞時,槓桿的順時鐘力矩大於它的逆時鐘力矩
請詳解,謝謝!!!