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第五章习题解答

5.1解 如题5.1.1图

杆受理想约束，在满足题意的约束条件下杆的位置可由杆与水平方向夹角所唯一确定。杆的自由度为1，由平衡条件：

即

mg

变换方程

y =0①

y=2rcos

故

sin-= rsin2②

③

代回①式即

因

在约束下是任意的，要使上式成立必须有：

rcos2-=0

④

又由于

cos

故

=

cos2

代回④式得

=

5.2解 如题5.2.1图

三球受理想约束，球的位置可以由

确定，自由度数为1，故。

得

由虚功原理

故

①

因

在约束条件下是任意的，要使上式成立，必须

故

②

又由

得：

③

由②③可得

5.3解 如题5.3.1图，