◎ 题目

卫星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下设计了如图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有基本测量工具． （1）物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是______； （2）实验时需要测量的物理量有弹簧秤的示数F、待测物体做N次匀速圆周运动所用的时间t、运动的轨道半径为R．则待测物体质量的表达式为m=______．

◎ 答案

（1）由滑动摩擦力公式Ff=μFN知，当卫星处于完全失重状态，物体与桌面间不存在弹力，摩擦力可忽略不计； （2）物体做匀速圆周运动的周期T= t n ，对物体受力分析知，绳子拉力提供向心力，即F= m4π2R T2 ， 代入T可解得m= Ft2 4π2N2R ． 故答案为：（1）卫星处于完全失重状态，物体与桌面间不存在弹力    （2） Ft2 4π2N2R

◎ 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，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下设计了如图所示装置（图中O为…”主要考查了你对  【向心力】，【人造地球卫星】  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。