機械工程 102 年機械原理大意考古題(共 40 題) 資料來源:考選部歷屆試題|法律人 LawPlayer 整理 https://lawplayer.com/exam/mechanical-engineering/102-%E6%A9%9F%E6%A2%B0%E5%8E%9F%E7%90%86%E5%A4%A7%E6%84%8F 第 1 題 下列何者不屬於機械(machine)之定義範圍? (A) 剪刀 (B) 抽水泵 (C) 車刀 (D) 電梯 正解:C 第 2 題 下列有關原動件(driver)與從動件(follower)之敘述,何者錯誤? (A) 平面凸輪機構中之滑桿為從動件而不是原動件 (B) 四連桿組之曲柄為原動件而不是從動件 (C) 車床之刀座為從動件而不是原動件 (D) 一輪系中之惰輪是從動件而不是原動件 正解:D 第 3 題 某螺紋規格如圖所示,試問此螺紋屬於何種系統? (A) SI 國際公制標準螺紋 (B) 美國標準螺紋 (C) 統一標準螺紋 (D) 惠氏(Whitworth)螺紋 正解:D 第 4 題 有一螺旋起重機,所使用之單線螺紋之螺距(pitch)為12 mm,施力把手之半徑為600 mm,若在無摩擦之情況下,施力200N,試問能舉起重物之重量為多少kN? (A) 10 π (B) 20 π (C) 100 π (D) 200 π 正解:B 第 5 題 一螺栓鬆緊扣兩側螺栓分別為左、右螺旋,導程皆為3 mm,試問手柄於如圖所示方向轉動一圈後,兩螺栓產生位移之情形為: (A) 遠離3 mm (B) 遠離6 mm (C) 接近3 mm (D) 接近6 mm 正解:D 第 6 題 下列有關圖中所示螺栓之敘述,何者錯誤? (A) 此為柱螺栓(stud bolt) (B) 此螺栓具有導引可移鎖固件至適當位置之功能 (C) 螺栓兩端之螺紋螺旋方向應相反 (D) 常見於內燃機汽缸蓋(cylinder head)之固定 正解:C 第 7 題 下列何者不是一般彈簧之常用功能? (A) 產生作用力 (B) 儲存能量 (C) 吸收震動能 (D) 變形的量度 正解:D 第 8 題 下列有關可使用於製作彈簧之材料敘述,何者錯誤? (A) 彈簧線鋼材之強度隨直徑之增加而降低 (B) 天然橡膠及合成樹脂皆可用於橡皮彈簧(rubber spring)之製作 (C) 孟鈉(Monel)合金是一種製作彈簧之鐵金屬(ferrous)材料 (D) 琴鋼線為經韌化處理(patenting)之高抗拉強度及高韌性材料655°27.5° 27.5°rHH1H6H 正解:C 第 9 題 如圖所示之軸承,其種類為何? (A) 深溝滾珠軸承 (B) 滾錐軸承 (C) 自動對位滾子軸承 (D) 滾針軸承 正解:C 第 10 題 一對相等三級塔輪,主動輪轉速固定為200 rpm,從動輪最低轉速為100 rpm,則從動輪之最高轉速為多少rpm? (A) 160 (B) 320 (C) 400 (D) 720 正解:C 第 11 題 小鏈輪30 齒以300 rpm 之轉速帶動45 齒的大鏈輪,則大鏈輪之轉速為多少rpm? (A) 200 (B) 450 (C) 195 (D) 439 正解:A 第 12 題 兩軸平行之圓柱形摩擦輪傳動,半徑分別為200 mm 及600 mm,兩軸皆為順時針方向轉動,轉速分別為90 rpm及30 rpm,試求兩軸之軸心間距離為多少mm? (A) 800 (B) 600 (C) 400 (D) 200 正解:C 第 13 題 兩外接圓錐形摩擦輪用於正交軸(夾角90o)之動力傳送,若其中主動圓錐輪之半頂角為60o,試求兩輪間之傳動速比為多少?(sin 60o= 3 /2, cos 60o=1/2) (A) 0.5 (B) 2.0 (C) 31 (D) 3 正解:D 第 14 題 如圖所示之螺旋齒輪傳動,小齒輪為主動輪、大齒輪為從動輪,轉動方向如圖所示,有關傳動時所產生之軸向推力,下列敘述何者正確? (A) 從動軸推力方向為向左側 (B) 主動軸推力方向為向左側 (C) 從動軸推力較大 (D) 主動軸推力較大 正解:A 第 15 題 下列有關相同尺寸之齒輪中的壓力角敘述,何者錯誤? (A) 壓力角大者,齒輪強度較大 (B) 壓力角小者,傳動效率減小 (C) 增大壓力角,可減少齒輪之干涉現象 (D) CNS 標準中採用20o 之壓力角 正解:B 第 16 題 如圖所示之輪系,A 輪為100 齒,B 輪為50 齒,C 皮帶輪直徑300 mm,D 皮帶輪直徑100 mm,若A 輪以25 rpm 逆時針迴轉,則D 輪為: (A) 150 rpm 順時針迴轉 (B) 150 rpm 逆時針迴轉 (C) 100 rpm 順時針迴轉 (D) 100 rpm 逆時針迴轉 正解:A 第 17 題 一般車輛行駛長的陡降坡時,都要求使用低速檔,主要原因為何? (A) 長時間使用制動器煞車減速,容易使制動器過熱失效,而使用低速檔,則有輔助煞車效果 (B) 低速檔扭力大,效率較高 (C) 高速檔容易使引擎高速運轉,損傷引擎 (D) 使用高速檔,車輛操控性較差外環內環滾鼓保持器從動主動 正解:A 第 18 題 有關如圖所示之單塊式塊狀制動器,下列敘述何者錯誤? (A) 作動時會產生較大彎曲力矩於旋轉軸上,不適合大動力的煞車 (B) 鼓輪逆時針轉動時,煞車扭矩較順時針轉動時大 (C) 散熱容易,制動效果佳 (D) 結構簡單,成本低 正解:B 第 19 題 一般用於內燃機引擎之進排氣閥控制凸輪,最常用者為何種凸輪? (A) 平板凸輪 (B) 偏心凸輪 (C) 圓柱形凸輪 (D) 反凸輪 正解:A 第 20 題 有一偏心凸輪(或稱等徑凸輪),其偏心量為30 mm,則其從動件之往復行程(stroke)距離為多少mm? (A) 15 (B) 30 (C) 60 (D) 120 正解:C 第 21 題 如圖所示之滑車組中,若摩擦可忽略不計,則欲吊起W=6 kN 之重物,F 之施力需為多少kN? (A) 3.0 (B) 2.0 (C) 1.5 (D) 1.0 正解:D 第 22 題 下列有關滑車機械利益之敘述,何者錯誤? (A) 定滑車若無摩擦或滑移損失,則其機械利益為1.0 (B) 動滑車若無摩擦或滑移損失,則其機械利益為2.0 (C) 惠斯登差動滑車(Weston differential pulley block),其兩定滑輪之節圓直徑差越小,則其機械利益越大 (D) 中國式絞盤滑車(Chinese windlass),其兩繩輪之直徑差越大,則其機械利益越大 正解:D 第 23 題 下列有關四連桿機構之敘述,何者錯誤? (A) 曲柄搖桿機構中,曲柄為最短桿件,如腳踏式縫紉機 (B) 雙搖桿機構中,連接桿為最短桿件,如人騎腳踏車之運動機構 (C) 雙曲柄機構中,固定桿為最短桿件,如插床急回機構 (D) 電扇搖擺機構,屬於雙搖桿機構 正解:B 第 24 題 三個彈簧常數均為 30 N/cm 之拉伸彈簧,將其中兩個串聯後,再與第三個彈簧並聯,則總彈簧常數為: (A) 10 N/cm (B) 20 N/cm (C) 45 N/cm (D) 90 N/cm 正解:C 第 25 題 下列有關錐形彈簧(conical spring)的敘述,何者正確? (A) 上下線圈直徑不同,常用於小空間的機件 (B) 屬於扭轉彈簧(torsion spring)的一種 (C) 可以儲存能量,常用於鐘錶發條 (D) 主要承受扭轉力矩 正解:A 第 26 題 小型汽車配備ABS(anti-lock brake system)防鎖定煞車系統之功能,主要在於: (A) 提高制動力矩大小 (B) 增加散熱能力 (C) 點放煞車油壓 (D) 減少來令片磨耗 正解:C 第 27 題 下列有關制動器的敘述,何者錯誤? (A) 制動器的作用在於將運動機件的動能或位能轉變成熱能 (B) 碟式制動器利用液體黏滯力制動,具有自動煞緊作用 (C) 鼓式液壓制動器利用煞車襯片與煞車鼓之間的摩擦作用 (D) 電磁制動器較不易造成機件過熱,適合長時間的制動 正解:B 第 28 題 工具機的分度裝置利用下列那種機構原理? (A) 棘輪機構 (B) 日內瓦機構 (C) 擒縱器 (D) 反向運動機構 正解:B 第 29 題 下列有關無聲棘輪的敘述,何者錯誤? (A) 沒有輪齒與棘爪 (B) 傳動時,棘輪與搖桿直接連接 (C) 利用摩擦力完成間歇運動 (D) 棘輪只能單向轉動槓桿樞軸鼓輪煞車塊體WF 正解:B 第 30 題 鉋床自動進給機構的間歇運動,係由下列何者所產生? (A) 可逆棘輪 (B) 雙動棘輪 (C) 多爪棘輪 (D) 無聲棘輪 正解:A 第 31 題 螺旋起重機之手柄長度為R,導程為L,若不考慮摩擦損失,則其機械利益等於多少? (A) 2πR/L (B) L/(2πR) (C) 2R/L (D) L/2R 正解:A 第 32 題 下列有關萬向接頭之敘述,何者錯誤? (A) 用於兩軸角速度可隨意變更之傳動 (B) 原動軸作等速轉動時,從動軸作不等速轉動 (C) 兩軸夾角越大,則角速度變化越大 (D) 屬於剛性聯結器的一種 正解:D 第 33 題 下列有關軸連接裝置之敘述,何者錯誤? (A) 剛性聯結器僅適用於聯結低速迴轉的兩同心軸 (B) 撓性聯結器允許兩軸間有角度、中心線的偏差或軸向偏移 (C) 摩擦阻環聯結器(friction clip coupling)屬於剛性聯結器 (D) 歐丹聯結器(Oldham’s coupling)屬於剛性聯結器 正解:D 第 34 題 有一周轉輪系,A 輪軸固定,A 輪40 齒,B 輪20 齒。若A 輪轉速為逆時針3 rpm,旋臂C 轉速為順時針2 rpm,則下列敘述何者正確? (A) 輪系值(train value)等於B 輪齒數對A 輪齒數之比值 (B) 輪系值等於A 輪的相對轉速對B 輪的相對轉速之比值 (C) 本題輪系值為正值 (D) B 輪轉速為順時針12 rpm 正解:D 第 35 題 下列有關齒輪類型之敘述,何者錯誤? (A) 人字齒輪(herringbone gear)又稱為「雙螺旋齒輪」,傳動時會產生軸向推力 (B) 冠狀齒輪(crown gear)的節圓錐面呈平面圓盤狀 (C) 戟齒輪(hypoid gear)的節面為雙曲面,傳動軸不平行且不相交 (D) 蝸桿與蝸輪(worm and worm wheel)的傳動軸不平行且不相交,但互成垂直 正解:A 第 36 題 若凸輪做等速圓周運動而從動件做簡諧運動,下列敘述何者正確? (A) 從動件的位移對時間之變化關係為一正弦函數曲線 (B) 從動件的位移對時間之變化關係為一拋物線曲線 (C) 從動件在行程兩端點的速度最大 (D) 從動件加速度的絕對值在行程中心點最大 正解:A 第 37 題 所謂凸輪的「急跳度(jerk)」,意指在單位時間內下列何者的變化量? (A) 凸輪的轉動角度 (B) 凸輪的接觸壓力 (C) 從動件的加速度 (D) 從動件的位移 正解:C 第 38 題 依機件之功能分類,齒輪屬於: (A) 連接機件 (B) 傳動機件 (C) 控制機件 (D) 流體機件 正解:B 第 39 題 土木工程所使用的鏟斗機所應用之四連桿機構,屬於: (A) 平行曲柄機構(parallel crank mechanism) (B) 相等曲柄機構(equal crank mechanism) (C) 迴轉滑塊曲柄機構(revolving block slider crank mechanism) (D) 等腰連桿組(isosceles linkage) 正解:A 第 40 題 下列有關於往復滑塊曲柄機構之敘述,何者錯誤? (A) 屬於四連桿機構 (B) 滑塊行程為曲柄長度的2 倍 (C) 若滑塊為主動件,則曲柄變為往復運動型態 (D) 內燃機之活塞曲柄機構為應用實例 正解:C 題目與答案為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。