Question

【题目】随着航天技术的发展，许多实验可以搬到太空中进行。飞船绕地球做匀速圆周运动时，无法用天平称量物体的质量。假设某宇航员在这种环境下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。设飞船中具有基本测量工具：

(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是___________________；

(2)实验时测得的物理量有弹簧秤示数F、圆周运动的周期T和圆周运动的半径R，则待测物体质量的表达式为M=_____。

Answer 1

【答案】在太空中物体与桌面间几乎没有压力，物体与接触面间摩擦力几乎为零

【解析】

[1]弹力是产生摩擦力的前提条件，没有摩擦力一定没有弹力。由于在太空中物体与桌面间几乎没有压力，物体与接触面间摩擦力几乎为零，因此摩擦力可以忽略不计。

[2]物体在桌面上做匀速圆周运动，物体与桌面间的摩擦力忽略不计，由弹簧秤的拉力提供物体的向心力。根据牛顿第二定律有

解得