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    宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．假设某同学根据这种环境设计了如图所示的装置(图中O为光滑的小孔)来间接测量小物块的质量：给待测小物块一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中有基本测量工具．

    (1)小物块与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是什么？

    (2)实验时需要测量的物理量是什么？

    (3)请写出待测小物块质量的表达式．

     

    【答案】

    见解析

    【解析】(1)由于处于完全失重状态，小物块与桌面间无压力，小物块在桌面上转动不受摩擦力作用．

    (2)小物块做圆周运动的半径r、周期T(或t时间内的转数n)和弹簧测力计的示数F.

    (3)由于弹簧测力计的示数F为对小物块的拉力大小，该力提供向心力，由公式，可得，，则 (或)

    思路分析：由于处于完全失重状态，小物块与桌面间无压力，小物块在桌面上转动不受摩擦力作用．于弹簧测力计的示数F为对小物块的拉力大小，该力提供向心力，由公式，

    试题点评：本题考查了利用物体做圆周运动，在失重的情况下测量物体的质量，是一道能力型题目

     

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    宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境中设计了如右图13所示的装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测量物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中备有必要的基本测量工具．
    （1）物体与桌面间的摩擦力
    可以
    可以
    忽略不计（选填“可以”或“不能”），原因是
    物体处于完全失重状态，对支持面没有压力，摩擦力为零
    物体处于完全失重状态，对支持面没有压力，摩擦力为零
    ；
    （2）物体做匀速圆周运动的向心力数值上等于
    A
    A
    （选填“A．弹簧秤的拉力”或“B．物体的重力”，选填字母“A”或“B”）
    （3）实验时需要测量的物理量是：圆周运动的周期T、弹簧秤示数F、
    圆周运动半经r
    圆周运动半经r
    ；（写出被测物理量的名称和字母）
    （4）待测质量的表达式为m=
    FT2
    4π2r
    FT2
    4π2r
    ．

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