题目内容
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
练习册系列答案
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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．一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，某时启动飞船的发动机点火加速，待它运动到距离地面的高度比原来高的位置，再定位使它又绕地球做匀速圆周运动，若不考虑飞船质量变化，则该飞船在后一轨道运行与在前一轨道运行相比（ ）
| A、周期变长 | B、动能变大 | C、重力势能变大 | D、机械能变大 |