问题 问答题

在绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中,由于失重,因此无法利用天平称出物体的质量,科学家们用下述方法巧妙地测出了一物块的质量.将一带有推进器、总质量为m=5kg的小滑车静止放在一平台上,平台与小车间的动摩擦因数为0.25,开动推进器,小车在推进器产生的恒力作用下从静止开始运动,测得小车前进1.25m历时5s.关闭推进器,将被测物块固定在小车上,重复上述过程,测得5s内小车前进了1.00m.问:科学家们用上述方法测得的物块的质量M是多少?

答案

根据x=

1
2
at2得,小车的加速度a=
2x
t2
=0.1m/s2

则恒力F=ma=0.5N.

根据x′=

1
2
a′t2得,整体的加速度a′=
2x′
t2
=
2
25
m/s2=0.08m/s2

则整体的质量M+m=

F
a′
=
0.5
0.08
kg=6.25kg

则物体的质量M=1.25kg.

答:测得的物块的质量M是1.25kg.

单项选择题