一宇航员抵达一半径为R的星球后，为了测定该星球的质量M，做了如下的实验：取一根细线穿过光滑的细直管，细线的一端拴一质量为m的砝码，另一端连接在一固定的拉力传感器上，手-高中物理-n多题

◎ 题干

一宇航员抵达一半径为R的星球后，为了测定该星球的质量M，做了如下的实验：取一根细线穿过光滑的细直管，细线的一端拴一质量为m的砝码，另一端连接在一固定的拉力传感器上，手握细直管抡动砝码，使它在竖直平面内做完整的圆周运动。若该星球表面没有空气，阻力不计，停止抡动细直管，砝码可继续在同一竖直平面内做完整的圆周运动。如图所示，此时观察拉力传感器得到砝码运动到最低点与最高点两位置时拉力传感器的读数差为△F。已知万有引力常量为G，试根据题中提供的条件和测量结果，求：
(1)该星球表面的重力加速度的大小；
(2)该星球的质量M。

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◎ 知识点

根据n多题专家分析，试题“一宇航员抵达一半径为R的星球后，为了测定该星球的质量M，做了如下的实验：取一根细线穿过光滑的细直管，细线的一端拴一质量为m的砝码，另一端连接在一固定的拉力传感器上，手…”主要考查了你对【计算天体质量与密度】，【牛顿运动定律的应用】，【机械能守恒定律】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

◎ 相似题

与“一宇航员抵达一半径为R的星球后，为了测定该星球的质量M，做了如下的实验：取一根细线穿过光滑的细直管，细线的一端拴一质量为m的砝码，另一端连接在一固定的拉力传感器上，手”考查相似的试题有：

● 有种自动扶梯，无人乘行时运转很慢，有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼，正好经历了这两个过程，则能正确反映该乘客在这两个过程中的受力示意图 ● （3分）（2011•海南）如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力（）A．等于零B．不为零，方向向右C．不为零，方 ● （22分）如图所示，两根相距为L的金属导轨固定于倾角为θ的斜面上，导轨电阻不计，一根质量为m、长为L、电阻为3R的金属棒两端放于导轨上，金属棒与导轨间的动摩擦因数为µ ● 某物体以一定初速度沿斜面向上运动的最大位移为x，且x随斜面倾角θ的变化关系如图，重力加速度g=10m/s2，则A．物体初速度大小为5m/sB．物体和斜面之间动摩擦因素为C．θ=53°时，x ● .图为一种节能系统：斜面轨道倾角为30°，质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为。木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速下滑，