[题目]下面一段话摘自2010.5.6:“X-37B空天飞机被认为是承担了美军太空战职能的航天器.世界各地天文爱好者经过近一个月的通力合作.竟然捕捉到了一条绝密轨道.根据观测:X-37B是在一个倾角39.9度的近圆轨道上运行.它每90分钟绕地球转一圈.每4天飞临同一地点. 这一段话中的“它每90分钟绕地球转一圈 .我们可以理解为它是在近地轨道上题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】下面一段话摘自2010.5.6《环球时报》：“X－37B空天飞机被认为是承担了美军太空战职能的航天器。世界各地天文爱好者经过近一个月的通力合作，竟然捕捉到了一条绝密轨道。根据观测：X－37B是在一个倾角39.9度的近圆轨道上运行，它每90分钟绕地球转一圈，每4天飞临同一地点。”这一段话中的“它每90分钟绕地球转一圈”，我们可以理解为它是在近地轨道上飞行，其中的“90分钟”应该是一个大约数。请你根据下面的条件：卫星轨道平面倾角为39.9度（即卫星轨道平面与地球赤道平面的夹角为39.9度），周期很接近90 min，且每4整天飞临地面上的同一地点的正圆轨道。计算它的周期和距离地面的高度的数值。（计算时把地球看作半径为6.37×103 km的均匀球体，地面处的重力加速度g＝9.80 m/s2，结果保留三位有效数字。）

【答案】周期91.4 min或者88.6 min；高度（3.46~3.48）×105m或者（2.08~2.10）×105m.

【解析】

如果周期恰为90 min，则每天转16圈，将每天飞临地面上的同一地点，现要求每4天飞临地面上的同一地点，即每4天飞行64±1周。

其周期T1＝min=91.4 min， T2＝min=88.6 min

得

代入数据得

练习册系列答案

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（1）实验中，两位同学安装好实验装置后，首先平衡摩擦力，他们将长木板的一端适当垫高些后，在不挂砝码盘的情况下，使小车靠近打点计时器后，先接通电源，后用手轻拨小车，小车便拖动纸带在木板上自由运动。若打点计时器第一次在纸带上打出的计时点越来越稀疏（从打出的点的先后顺序看），则第二次打点前应将长木板底下的小木块垫的比原先更加_______（选填“高”或“低”）些；重复以上操作步骤，直到打点计时器在纸带上打出一系列___________的计时点，便说明平衡摩擦力合适。

（2）平衡摩擦力后，在____________的条件下，两位同学可以认为砝码盘(连同砝码)的总重力近似等于小车的所受的合外力。(已知小车的质量为M，砝码盘（连同砝码）的总质量为m)

（3）接下来，这两位同学先保持小车的质量不变的条件下，研究小车的加速度与受到的合外力的关系；右图为某次操作中打出的一条纸带，他们在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm。实验中使用的是频率f＝50 Hz的交变电流．根据以上数据，可以算出小车的加速度a＝________m/s2。(结果保留三位有效数字)

（4）然后，两位同学在保持小车受到的拉力不变的条件下，研究小车的加速度a与其质量M的关系。他们通过给小车中增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出图线后，发现：当较大时，图线发生弯曲。于是，两位同学又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象，那么，两位同学的修正方案可能是（____）

A．改画a与(M＋m)的关系图线 B．改画a与的关系图线

C．改画a与的关系图线 D．改画a与的关系图线

（5）探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系”实验完成后，两位同学又打算测出小车与长木板间的动摩擦因数。于是两位同学先取掉了长木板右端垫的小木块，使得长木板平放在了实验桌上，并把长木板固定在实验桌上，具体的实验装置如图所示；在砝码盘中放入适当的砝码后，将小车靠近打点计时器，接通电源后释放小车，打点计时器便在纸带上打出了一系列的点，并在保证小车的质量M、砝码（连同砝码盘）的质量m不变的情况下，多次进行实验打出了多条纸带，分别利用打出的多条纸带计算出了小车运动的加速度，并求出平均加速度，则小车与长木板间的动摩擦因数=________。（用m、M、、g表示）