Question

【題目】2013年6月我國宇航員在天宮一號空間站中進行了我國首次太空授課活動，其中演示了太空“質量測量儀”測質量的實驗，助教聶海勝將自己固定在支架一端，王亞平將連接運動機構的彈簧拉到指定位置，如圖所示；松手后，彈簧凸輪機構產生恒定的作用力，使彈簧回到初始位置，同時用光柵測速裝置測量出支架復位時的速度和所用時間；這樣，就測出了聶海勝的質量為74kg；下列關于“質量測量儀”測質量的說法正確的是

A. 測量時儀器必須水平放置 B. 測量時儀器必須豎直放置

C. 其測量原理根據萬有引力定律 D. 其測量原理根據牛頓第二定律

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：因為天宮一號空間站中航天員處于完全失重狀態，測量儀器不論在什么方向上，彈簧凸輪機構產生恒定的作用力都是人所受的合力．適用測量時一起的位置不一定需水平、也不一定需豎直。故A、B錯誤；天宮中的質量測量儀，應用的物理學原理是牛頓第二運動定律：F=ma．質量測量儀上的彈簧能夠產生一個恒定的力F，同時用光柵測速裝置測量出支架復位的速度v和時間t，計算出加速度，再根據牛頓第二定律就能夠計算出物體的質量。故C錯誤，D正確．