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简答题 如图所示，有一个在竖直平面上摆动的单摆。问：  （1）摆球对悬挂点的角动量守恒吗？  （2）求出t时刻小球对悬挂点的角动量的方向，对于不同的时刻，角动量的方向会改变吗？  （3）计算摆球在θ角时对悬挂点角动量的变化率。
  • （1）由于单摆速度的大小在不断发生改变，而方向与弧相切，因此动量矩l不变；由于角动量L=mvl，所以角动量不守恒。
    （2）当单摆逆时针运动时，角动量的方向垂直纸面向外；当单摆顺时针运动时，角动量的方向垂直纸面向里，因此，在不同的时刻，角动量的方向会改变。
    （3）质点对固定点的角动量的变化率等于质点所受合外力对同一点的力矩，因此角动量的变化率为

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