高中物理：单摆模型中的摆球在平衡位置时所受合力为0吗？为什么？

高中物理：单摆模型中的摆球在平衡位置时所受合力为0吗？为什么？

不为零，因为还受到向心力，而向心力是重力和拉力的合力，方向始终指向圆心

不是啊，因为球在运动中一直存在加速度啊，所以合外力一直不可能为零

2 变悬点单摆的拉格朗日数学模型 变悬点单摆系统是由一个单摆和一个可变动的滑块构成的。如图1，光滑的水平杆上，有一小圆环o，质量为m2 ，圆环上悬挂一单摆，单摆的摆长为l，小球的形状、大小都可以看成质点，质量为m1，系在不计伸长和质量的摆线上，摆线长远大于小球及圆环的线度，图 1 变悬点单摆模型 取小环、小球和摆线为系统，它有两个自由度。取 和 为广义坐标，则某一时刻摆角为 ,重力加速度为 ,则如图1平面直角坐标系所示，小球的坐标为该系统的动能为 以ox为势能零点，该系统的势能为那么该系统的拉格朗日函数为将 代入 对应的拉格朗日方程 ，得运动微分方程 (1)类似的，将 代入 对应的拉格朗日方程 ，得运动微分方程 (2) 矢量力学方法求解 3 数值计算与分析 由于拉格朗日运动方程中涉及到多个参数，如m1、m2 、l，为了简化数值计算，这里假设 ， ，利用matlab软件中的ode45函数得到不同初始条件下的再根据公式得到摆球在平面上的轨迹。3.1摆球角位移与时间的关系3.2相图3.2位...2 变悬点单摆的拉格朗日数学模型 变悬点单摆系统是由一个单摆和一个可变动的滑块构成的。如图1，光滑的水平杆上，有一小圆环o，质量为m2 ，圆环上悬挂一单摆，单摆的摆长为l，小球的形状、大小都可以看成质点，质量为m1，系在不计伸长和质量的摆线上，摆线长远大于小球及圆环的线度，图 1 变悬点单摆模型 取小环、小球和摆线为系统，它有两个自由度。取 和 为广义坐标，则某一时刻摆角为 ,重力加速度为 ,则如图1平面直角坐标系所示，小球的坐标为该系统的动能为 以ox为势能零点，该系统的势能为那么该系统的拉格朗日函数为将 代入 对应的拉格朗日方程 ，得运动微分方程 (1)类似的，将 代入 对应的拉格朗日方程 ，得运动微分方程 (2) 矢量力学方法求解 3 数值计算与分析 由于拉格朗日运动方程中涉及到多个参数，如m1、m2 、l，为了简化数值计算，这里假设 ， ，利用matlab软件中的ode45函数得到不同初始条件下的再根据公式得到摆球在平面上的轨迹。3.1摆球角位移与时间的关系3.2相图3.2位置图