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    卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，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．设航天器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
    卫星处于完全失重状态，物体与桌面间不存在弹力
    卫星处于完全失重状态，物体与桌面间不存在弹力
    ；
    （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、运动的轨道半径为R．则待测物体质量的表达式为m=
    Ft2
    4π2N2R
    Ft2
    4π2N2R
    ．
    分析：使用滑动摩擦力公式解决问题1，问题2中向心力由绳子拉力来提供，使用t、R可求周期，则考虑使用向心力与周期的关系来解．
    解答：解：（1）由滑动摩擦力公式Ff=μFN知，当卫星处于完全失重状态，物体与桌面间不存在弹力，摩擦力可忽略不计；
    （2）物体做匀速圆周运动的周期T=
    t
    n
    ，对物体受力分析知，绳子拉力提供向心力，即F=
    m4π2R
    T2
    ，
    代入T可解得m=
    Ft2
    4π2N2R
    ．
    故答案为：（1）卫星处于完全失重状态，物体与桌面间不存在弹力    （2）
    Ft2
    4π2N2R
    点评：航天器作环绕运动时，处于完全失重状态，而完全失策状态下，物体与桌面的弹力为0；向心力公式的选择应参考题中已知的物理量灵活选择．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，不考虑地球自转的影响．
    （1）求卫星环绕地球运行的第一宇宙速度v1；
    （2）若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T，求卫星运行半径r；
    （3）由题目所给条件，请提出一种估算地球平均密度的方法，并推导出密度表达式．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    ㈠为了定性研究阻力（摩擦阻力和空气阻力）与速度的关系，某同学设计了如图1所示的实验．接通打点计时器，将拴有金属小球的细线拉离竖直方向一个角度后由静止释放，小球撞击固定在小车右端的挡板，使小车和挡板在无动力条件下一起运动，打点计时器在纸带上打下了一系列的点，用刻度尺测出相邻两点间的距离，可得：
    小车运动的加速度逐渐
    减小
    减小
    （填“增大、减小或不变”）
    表明小车所受的阻力随速度的减小而
    减小
    减小
    （填“增大、减小或不变”）．
    ㈡． 卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，在这种环境中无法用天平称量物体的质量．于是某同学为在这种环境下，设计了如图3所示的装置（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测量工具．
    （1）物体与桌面间的摩擦力可忽略，原因是
    因物体A对桌面的正压力N=0，故物体A所受摩擦力f=0
    因物体A对桌面的正压力N=0，故物体A所受摩擦力f=0

    （2）实验时需要测量的物理量是
    要测轻绳对物体A的拉力F（弹簧秤示数），物体做圆周运动的半径R和周期T
    要测轻绳对物体A的拉力F（弹簧秤示数），物体做圆周运动的半径R和周期T

    （3）待测质量的表达式为m=
    FT2
    4π2R
    FT2
    4π2R
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?信阳二模）2008年9月27日“神舟七号”宇航员翟志刚顺利完成出舱活动任务，他的第一次太空行走标志着中国航天事业全新时代的到来．“神舟七号”绕地球做近似匀速圆周运动，其轨道半径为r，若另有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的半径为2r，则可以确定（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，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）实验时需要测量的物理量是
     
    ．
    （3）待测物体质量的表达式为
     
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    地球表面的重力加速度为g，地球半径为R．某颗中轨道卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道离地面的高度是地球半径的3倍．则该卫星做圆周运动的向心加速度大小为
     
    ；线速度大小为
     
    ；周期为
     
    ．

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