Question

【題目】衛星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態，物體對支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環境中已無法用天平稱量物體的質量．假設某同學在這種環境設計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑小孔）來間接測量物體的質量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動．

設航天器中還有刻度尺、秒表等基本測量工具．

(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計，原因是______________．

(2)在物體運動周期T已知的情況下，實驗還需要測量的物理量是________．

(3)待測質量的表達式為m=________.

Answer 1

【答案】物體與接觸面間沒有壓力（或物體處于完全失重狀態） 圓周運動的半徑R、繩子的拉力F

【解析】

(1)由于衛星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態，物體與接觸面間的幾乎沒有壓力，則摩擦力幾乎為零．

(2)小球做勻速圓周運動，靠拉力提供向心力，則有：，需要測量彈簧秤的示數F，圓周運動的半徑r，物體做圓周運動的周期T．

(3)根據,得:.