Question

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的测量工具。

(1)物体与桌面间没有摩擦力，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R，则待测物体质量的表达式为m=                  。

 

Answer 1

(1) 物体处于完全失重状态，对支持面没有压力；(2) 。

解析:（1）卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，对支持面没有压力，因而物体与桌面间的没有摩擦力；

（2）转动的周期为，根据向心力公式有：，得。