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卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,在这种环境中无法用天平称量物体的质量.某同学在该环境中设计了右图所示的装置来间接测量物体A的质量.给待测物体A一个初速度,
网友投稿 2022-09-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,在这种环境中无法用天平称量物体的质量.某同学在该环境中设计了右图所示的装置来间接测量物体A的质量.给待测物体A一个初速度,使之在桌面上做匀速圆周运动.设航天器中除右图所示的弹簧秤外,还有刻度尺和秒表.则:
(1)桌面给物体A的摩擦力能否忽略不计?为什么?
答:______
(2)实验中,需要测量的物理量是哪些?
答:______
(3)写出所测物体A的质量的表达式.
答:______.
◎ 答案
(1)桌面给物体A的摩擦力能忽略不计,因为物体A对桌面的正压力几乎为零,所以摩擦力几乎为零.
(2)(3)物体在桌面上做匀速圆周运动,由绳对物体A的拉力F提供物体的向心力,根据牛顿第二定律得
F=m
4
π
2
R
T
2
,得到物体质量的表达式为
m=
F
T
2
4
π
2
R
.所以要测量轻绳对物体A的拉力F(弹簧秤示数),物体做圆周运动的半径R和周期T.
故答案为:
(1)能忽略.因物体A对桌面的正压力N=0,故物体A所受摩擦力f=0
(2)要测轻绳对物体A的拉力F(弹簧秤示数),物体做圆周运动的半径R和周期T
(3)m=
F
T
2
4
π
2
R
.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,在这种环境中无法用天平称量物体的质量.某同学在该环境中设计了右图所示的装置来间接测量物体A的质量.给待测物体A一个初速度,…”主要考查了你对 【向心力】,【超重】,【失重】,【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202209/259375.html
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