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    人造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。针对这种环境，某兴趣小组通过查资料获知：弹簧振子做简谐运动的周期为（其中m时振子的质量，k时弹簧的劲度系数）。他们设计了一种装置来间接测量物体的质量，如图所示，A是带夹子的金属块，金属块和夹子的总质量为m0，B是待测质量的物体（可以被A上的夹子固定），弹簧的劲度系数k未知，测量工具只有秒表。

    （1）测量待测物体质量的方法和步骤如下：

    ①不放B时用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t1；

    ②将B固定在A上，用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t2。

    （2）用所测物理量和已知物理量，求待测物体质量的计算式为m＝___________。

    （3）由于在太空中受到条件限制，只能把该装置放在如图所示的粗糙的水平桌上进行操作，则该操作对该实验结果_____（填“有”或“无”）影响，因为__________________。

     

    【答案】

    (2)  (3)无；物体与支持面之间没有摩擦力，弹簧振子的周期不变。

    【解析】

    试题分析：（2）根据分别得出两种情况下弹簧振子的周期，，代入弹簧振子做简谐运动的周期公式得：，，联立以上几式得

    （3）在太空中把该装置放在粗糙的水平桌上进行操作时，由于装置处于完全失重状态，对支持面没有压力，该装置不受摩擦力，弹簧振子的周期不变，即该操作对该实验结果没有影响．

    考点：简谐运动

    点评：本题测量振子的周期时不能只测一次全振动时间作为振子的周期，误差较大，所以应多测几次球平均值，然后根据弹簧振子做简谐运动的周期为求解。

     

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    精英家教网人造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．针对这种环境，某兴趣小组通过查资料获知，：弹簧振子做简谐运动的周期为T=2π
    m
    k
    （其中m时振子的质量，k时弹簧的劲度系数）．他们设计了一种装置来间接测量物体的质量，如图1所示，A时带夹子的金属块，金属块和夹子的总质量为m0，B时待测质量的物体（可以被A上的夹子固定），弹簧的劲度系数k未知，当他们有一块秒表．
    （1）请你简要地写出测量待测物体质量的方法，测量的物理量用字母表示
    ①
     
    ；
    ②
     
    ．
    （2）用所测物理量和已知物理量求待测物体质量的计算式为m=
     

    （3）由于在太空中受到条件闲置，只能把该装置放在如图2所示的粗糙的水平桌上进行操作，则该操作对该实验结果
     
    （填“有”或“无”）影响，因为
     
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网人造卫星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．为了在这种环境测量物体的质量，某科学小组设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）：给待测物体一个初速度，稳定后它在桌面上做圆周运动．设卫星中具有基本测量工具．
    ①实验时物体与桌面间是否有滑动摩擦力？
     
    （填“是”或“否”）；
    ②实验时需要测量的物理量有物体做匀速圆周运动的周期T，以及
     
    和
     
    ；
    ③待测质量表达式为m=
     
    ．（用②小题中的物理量表示）

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