【題目】天宮二號繞地球做勻速圓周運動，在這種環(huán)境中無法用天平測量物體的質(zhì)量。宇航員利用以下實驗測量物體的質(zhì)量：圖中O點裝有一力傳感器（大小不計），小物體通過細繩與傳感器連接，將細繩拉直，給物體一個初速度，讓它在桌面上繞O點轉(zhuǎn)動；讀得拉力傳感器示數(shù)F、測得小球轉(zhuǎn)動n圈的時間為t、細繩長為L。

(1)在天宮二號中不能直接用天平測量物體質(zhì)量的原因是______________________；

(2)該小物體的質(zhì)量m=__________________（用所測物理量符號表示）。

【答案】 （1）物體處于完全失重狀態(tài) （2）

【解析】（1）天宮二號繞地球做勻速圓周運動時，所有的物體均處于完全失重狀態(tài)。天平依據(jù)物體對兩托盤的壓力平衡原理，測量質(zhì)量。在完全失重時物體對托盤的壓力為零，故不能用于測量物體的質(zhì)量。

（2）小物體轉(zhuǎn)動n圈的時間為t，則可知小物體圓周運動的周期為，圓周運動的半徑r=L，據(jù)向心力公式可知，物體的質(zhì)量為。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為的飛機模型，在水平跑道上由靜止勻加速起飛，假定起飛過程中受到的平均阻力恒為飛機所受重力的倍，發(fā)動機牽引力恒為，離開地面起飛時的速度為，重力加速度為．求：

（1）飛機模型的起飛距離（離開地面前的運動距離）以及起飛過程中平均阻力的沖量．

（2）若飛機起飛利用電磁彈射技術(shù)，將大大縮短起飛距離．圖甲為電磁彈射裝置的原理簡化示意圖，與飛機連接的金屬塊（圖中未畫出）可以澡兩根相互靠近且平行的導軌無摩擦滑動．使用前先給電容為的大容量電容器充電，彈射飛機時，電容器釋放儲存電能所產(chǎn)生的強大電流從一根導軌流入，經(jīng)過金屬塊，再從另一根導軌流出；導軌中的強大電流形成的磁場使金屬塊受磁場力而加速，從而推動飛機起飛．

①在圖乙中畫出電源向電容器充電過程中電容器兩極板間電壓與極板上所帶電荷量的圖象，在此基礎(chǔ)上求電容器充電電壓為時儲存的電能．

②當電容器充電電壓為時彈射上述飛機模型，在電磁彈射裝置與飛機發(fā)動機同時工作的情況下，可使起飛距離縮短為．若金屬塊推動飛機所做的功與電容器釋放電能的比值為，飛機發(fā)動的牽引力及受到的平均阻力不變．求完成此次彈射后電容器剩余的電能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動勢為E=10V，內(nèi)阻r=1Ω，R1=R2=R3=R4=1Ω，電容器電容C=6μF，開關(guān)閉合時，間距為d的平行板電容器C的正中間有一質(zhì)量為m，電荷量為q的小球正好處于靜止狀態(tài).求

（1）電路穩(wěn)定后通過R4的電流I；

（2）開關(guān)S斷開，流過R2的電荷量△Q；

（3）斷開開關(guān)，電路穩(wěn)定后，小球的加速度a的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，甲、乙兩人靜止在光滑的冰面上，兩人的質(zhì)量之比．甲沿水平方向推了乙一下，結(jié)果兩人向相反方向滑去．在兩人分開前，下列判斷正確的是（ ）

A. 甲的速率與乙的速率之比為

B. 甲的加速度大小與乙的加速度大小之比為

C. 甲對乙的沖量大小與乙對甲的沖量大小之比為

D. 甲的動能與乙的動能之比為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長木板靜止在光滑的水平面上，長木板的左端固定一個檔板，檔板上固定一個長度為的輕質(zhì)彈簧，彈簧的勁度系數(shù)為，長木板與檔板的總質(zhì)量為，在木板的右端有一質(zhì)量為的鐵塊．現(xiàn)給鐵塊一個水平向左的初速度，鐵塊向左滑行并與輕彈簧相碰，碰后返回恰好停在長木板的右端．（彈簧彈性勢能）．根據(jù)以上條件能求出的物理量是（ ）

A. 彈簧壓縮量最大時鐵塊的速度

B. 鐵塊與輕彈簧相碰過程中所具有的最大彈性勢能

C. 彈簧被壓縮的最大長度

D. 鐵塊與長木板間的動摩擦因數(shù)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電燈和的阻值為和，電源內(nèi)阻不計，滑動變阻器的阻值變化范圍為0～，當變阻器觸點P由a移向b時，電燈、的亮度變化情況是

A. 當時，燈變亮，燈變暗

B. 當時，燈先變暗后變亮，燈先變亮后變暗

C. 當時，燈先變暗后變亮，燈先變亮后變暗

D. 當時，燈變亮，燈先變暗后變亮

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為的粗糙半圓環(huán)軌道，與高為的光滑斜軌道，固定在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一條光滑足夠長的水平軌道相連，水平軌道與斜軌道間有一段圓弧過渡．在水平軌道上，輕質(zhì)彈簧被、兩小球擠壓，處于靜止狀態(tài)．同時釋放兩個小球（彈簧與小球不連在一起），球恰好能到達斜軌道的最高點， 球恰好能到圓環(huán)軌道最高點．已知球質(zhì)量為， 球質(zhì)量為．取重力加速度．求：

（1）球離開彈簧時的速度大小；

（2）球離開彈簧時的速度大小．

（3）釋放小球前彈簧的彈性勢能．

（4）球從點到點的過程中，克服摩擦力所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一小船在勻速流動的河水中以船身始終垂直于河岸方向過河，已知河寬為64m，河水的流速大小為3m/s，小船相對于水的初速度為0，過河過程中小船先以1m/s的加速度勻加速運動，到達河的中點后再以1m/s的加速度勻減速運動，則

A. 小船過河的平均速度為m/s

B. 小船過河過程中垂直河岸的最大速度為8m/s

C. 小船過河的時間為16s

D. 小船到達河對岸時的位移大小為112m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】對于萬有引力定律的表達式，下列說法中正確的是（　�。�

A. 公式中G為引力常量，它是由實驗測得的，沒有單位

B. 當r趨近于零時，萬有引力趨近于無窮大

C. m1與m2受到的引力總是大小相等的，且與m1、m2是否相等無關(guān)

D. m1與m2受到的引力總是大小相等、方向相反，是一對平衡力

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