【題目】天宮二號(hào)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),在這種環(huán)境中無(wú)法用天平測(cè)量物體的質(zhì)量。宇航員利用以下實(shí)驗(yàn)測(cè)量物體的質(zhì)量:圖中O點(diǎn)裝有一力傳感器(大小不計(jì)),小物體通過(guò)細(xì)繩與傳感器連接,將細(xì)繩拉直,給物體一個(gè)初速度,讓它在桌面上繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng);讀得拉力傳感器示數(shù)F、測(cè)得小球轉(zhuǎn)動(dòng)n圈的時(shí)間為t、細(xì)繩長(zhǎng)為L

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

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

【答案】 (1)物體處于完全失重狀態(tài) (2)

【解析】(1)天宮二號(hào)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),所有的物體均處于完全失重狀態(tài)。天平依據(jù)物體對(duì)兩托盤的壓力平衡原理,測(cè)量質(zhì)量。在完全失重時(shí)物體對(duì)托盤的壓力為零,故不能用于測(cè)量物體的質(zhì)量。

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

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

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

1)飛機(jī)模型的起飛距離(離開地面前的運(yùn)動(dòng)距離)以及起飛過(guò)程中平均阻力的沖量.

2)若飛機(jī)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(jiǎn)化示意圖,與飛機(jī)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(dǎo)軌無(wú)摩擦滑動(dòng).使用前先給電容為的大容量電容器充電,彈射飛機(jī)時(shí),電容器釋放儲(chǔ)存電能所產(chǎn)生的強(qiáng)大電流從一根導(dǎo)軌流入,經(jīng)過(guò)金屬塊,再?gòu)牧硪桓鶎?dǎo)軌流出;導(dǎo)軌中的強(qiáng)大電流形成的磁場(chǎng)使金屬塊受磁場(chǎng)力而加速,從而推動(dòng)飛機(jī)起飛.

①在圖乙中畫出電源向電容器充電過(guò)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(shí)儲(chǔ)存的電能.

②當(dāng)電容器充電電壓為時(shí)彈射上述飛機(jī)模型,在電磁彈射裝置與飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)工作的情況下,可使起飛距離縮短為.若金屬塊推動(dòng)飛機(jī)所做的功與電容器釋放電能的比值為,飛機(jī)發(fā)動(dòng)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(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)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(shí),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?fàn)顟B(tài).

1電路穩(wěn)定后通過(guò)R4的電流I;

2)開關(guān)S斷開,流過(guò)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(lái)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(duì)乙的沖量大小與乙對(duì)甲的沖量大小之比為

D. 甲的動(dòng)能與乙的動(dòng)能之比為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,長(zhǎng)木板靜止在光滑的水平面上,長(zhǎng)木板的左端固定一個(gè)檔板,檔板上固定一個(gè)長(zhǎng)度為的輕質(zhì)彈簧,彈簧的勁度系數(shù)為,長(zhǎng)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(gè)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(zhǎng)木板的右端.(彈簧彈性勢(shì)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(shí)鐵塊的速度

B. 鐵塊與輕彈簧相碰過(guò)程中所具有的最大彈性勢(shì)能

C. 彈簧被壓縮的最大長(zhǎng)度

D. 鐵塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,電燈的阻值為,電源內(nèi)阻不計(jì),滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍為0~,當(dāng)變阻器觸點(diǎn)Pa移向b時(shí),電燈、的亮度變化情況是

A. 當(dāng)時(shí),燈變亮,燈變暗

B. 當(dāng)時(shí),燈先變暗后變亮,燈先變亮后變暗

C. 當(dāng)時(shí),燈先變暗后變亮,燈先變亮后變暗

D. 當(dāng)時(shí),燈變亮,燈先變暗后變亮

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科目:高中物理 來(lái)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(zhǎng)的水平軌道相連,水平軌道與斜軌道間有一段圓弧過(guò)渡.在水平軌道上,輕質(zhì)彈簧被兩小球擠壓,處于靜止?fàn)顟B(tài).同時(shí)釋放兩個(gè)小球(彈簧與小球不連在一起),球恰好能到達(dá)斜軌道的最高點(diǎn), 球恰好能到圓環(huán)軌道最高點(diǎn).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(shí)的速度大。

2球離開彈簧時(shí)的速度大。

3)釋放小球前彈簧的彈性勢(shì)能.

4球從點(diǎn)到點(diǎn)的過(guò)程中,克服摩擦力所做的功.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一小船在勻速流動(dòng)的河水中以船身始終垂直于河岸方向過(guò)河,已知河寬為64m,河水的流速大小為3m/s,小船相對(duì)于水的初速度為0,過(guò)河過(guò)程中小船先以1m/s的加速度勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)河的中點(diǎn)后再以1m/s的加速度勻減速運(yùn)動(dòng),則

A. 小船過(guò)河的平均速度為m/s

B. 小船過(guò)河過(guò)程中垂直河岸的最大速度為8m/s

C. 小船過(guò)河的時(shí)間為16s

D. 小船到達(dá)河對(duì)岸時(shí)的位移大小為112m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】對(duì)于萬(wàn)有引力定律的表達(dá)式,下列說(shuō)法中正確的是(  )

A. 公式中G為引力常量,它是由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的,沒(méi)有單位

B. 當(dāng)r趨近于零時(shí),萬(wàn)有引力趨近于無(wú)窮大

C. m1m2受到的引力總是大小相等的,且與m1、m2是否相等無(wú)關(guān)

D. m1m2受到的引力總是大小相等、方向相反,是一對(duì)平衡力

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