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标题 摭探天体运动分析中参考系的选择
范文

    许冬保 徐烈剑 欧阳结武

    

    

    

    摘 要:高中阶段天体运动往往简化为圆周运动,在天体运动的分析中,传统的思维策略是选择轨道中心或轨道中心的天体为参考系。本文从问题情境构成与知识逻辑结构的视角,将天体运动的问题分为4类基本问题,基于中学生的认知水平,探讨天体运动分析中如何选择参考系来优化思维品质。

    关键词:地心参考系;行星参考系;卫星参考系;单星参考系

    中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2015)11-0038-4

    描述物体的运动离不开参考系。在不同的参考系中观察物体的运动,观察结果可能不同。在物理问题的分析中,参考系的选择给定量的分析过程带来的可能是繁琐,也可能是简洁。显然,如果能够选择合适的参考系,往往能避繁从简,化难为易。下面以天体运动为例,探讨天体运动分析中参考系的选择。

    1 地球自转模型中,地球参考系转化为地心参考系

    地球绕太阳公转,同时又绕地轴自转。因此,地球参考系是非惯性参考系,若不计地球公转因素的影响,以地球为参考系,则需计入惯性离心力。若选择地心(或地轴)为参考系,则问题的求解就变得简单明了。

    综上分析,高中阶段所接触到的天体运动,大多为圆周运动,相对直线运动而言,圆周运动中的参考系问题往往未引起师生的关注。灵活地选择合适的参考系来分析问题,能有效地促进思维品质的优化。

    参考文献:

    [1]教育部考试中心.高考理科试题分析(课程标准实验·2015年版)[M].北京:高等教育出版社,2015:371—373.

    [2]郑永令.二体问题与折合质量[J].物理教学,2011,33(1):5—8.(栏目编辑 罗琬华)

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更新时间:2025/3/10 17:30:26