Question

【題目】航天器繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已經無法用天平稱量物體的質量．假設某同學在這種環(huán)境中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．設航天器中具有以下基本測量工具：①彈簧測力計；②天平；③秒表；④刻度尺

(1)實驗時需要的測量工具：_____________________（填寫序號）

(2) 實驗時需要測量的物理量與符號是____________________________________________．

(3)待測物體質量的表達式為m＝______________________________.

Answer 1

【答案】 (1) ① ③ ④ (2)彈簧測力計示數F、圓周運動的半徑R、圓周運動的周期T (3)

【解析】（1）航天器內的物體完全失重，則天平無法使用，則需要的測量工具是：彈簧測力計，秒表和刻度尺；故選① ③ ④；

（2）物體做勻速圓周運動的向心力由拉力提供，根據牛頓第二定律有： ，可知要測出物體的質量，則需測量彈簧秤的示數F，圓周運動的半徑R，以及物體做圓周運動的周期T．測量時間需要用秒表，測量長度需要使用刻度尺．
（3）根據，得m＝