摘要:高中物理星體運(yùn)動(dòng)包含著物理學(xué)中的許多知識(shí)點(diǎn),是物理學(xué)中綜合性較強(qiáng)的一個(gè)知識(shí)點(diǎn),包含了開(kāi)普勒定律、牛頓三大運(yùn)動(dòng)定律和萬(wàn)有引力定律等。為了學(xué)好高中物理星體運(yùn)動(dòng),我們需要對(duì)這些模塊的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行熟練的掌握。高中物理星體運(yùn)動(dòng)不僅考察我們的知識(shí)運(yùn)用能力,還考驗(yàn)我們對(duì)于題型的理解能力,本篇文章對(duì)天體運(yùn)動(dòng)中的一些難點(diǎn)進(jìn)行了解釋,并簡(jiǎn)單的梳理了一下解題思路。
關(guān)鍵詞:星體運(yùn)動(dòng);解題思路;萬(wàn)有引力;重力加速度
1.天體運(yùn)動(dòng)類解題要領(lǐng)
天體運(yùn)動(dòng)存在著許多的解題思路要領(lǐng),我們需要掌握天體運(yùn)動(dòng)題型中最主要的知識(shí)點(diǎn),并對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行靈活的運(yùn)用,同時(shí)還需要通過(guò)不斷的練習(xí)形成深刻的記憶。天體運(yùn)動(dòng)中最常涉及到的問(wèn)題就是勻速圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,從整體上來(lái)說(shuō),每一個(gè)類型的天體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題都會(huì)有固定的解題思路,天體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所需要的向心力大多數(shù)都是由萬(wàn)有引力所提供的。這些公式看起來(lái)很復(fù)雜,只要掌握其記憶的規(guī)律,就可以準(zhǔn)確的記憶固定的套用公式,這些可以牢記
2.天體運(yùn)動(dòng)類題目難點(diǎn)突破
2.1整理參數(shù)和公式
天體運(yùn)動(dòng)中之所以會(huì)有一些難點(diǎn)存在,是因?yàn)樘祗w運(yùn)動(dòng)題目中會(huì)涉及到大量的參數(shù)和公式,記錯(cuò)一個(gè)公式就會(huì)導(dǎo)致環(huán)環(huán)錯(cuò),寫錯(cuò)一個(gè)參數(shù)也會(huì)導(dǎo)致接下來(lái)的思路無(wú)法進(jìn)行。但是這些公式看起來(lái)很復(fù)雜,只要掌握其記憶的規(guī)律,就可以準(zhǔn)確的記憶固定的套用公式,除了要準(zhǔn)確的記憶這些復(fù)雜的參數(shù)和公式,還要熟悉的掌握天體運(yùn)動(dòng)的具體情況。
2.2物理題型繁雜
物理題型較為復(fù)雜也是物理天體運(yùn)動(dòng)研究過(guò)程中的難點(diǎn),我們?cè)谑煜さ恼莆諈?shù)和公式的前提條件下,需要對(duì)天體運(yùn)動(dòng)的每一個(gè)題型進(jìn)行熟悉的掌握,我們要對(duì)這些題型進(jìn)行分類與策劃,然后對(duì)每一個(gè)題型進(jìn)行不斷的練習(xí)。題海戰(zhàn)術(shù)是學(xué)好天體運(yùn)動(dòng)的一個(gè)重要舉措,如果我們掌握了天體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,就可以不用通過(guò)題海戰(zhàn)術(shù)來(lái)提高做題的水平,練題不需要多而是要精,只有這樣才能完全掌握天體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。無(wú)論是天體運(yùn)動(dòng)中的同步衛(wèi)星還是雙星衛(wèi)星,所涉及到的題型都非常的復(fù)雜,在復(fù)雜的題型中還需要求天體運(yùn)動(dòng)的線速度和角速度,這就需要我們不斷的去練習(xí)各種題型。
3.天體運(yùn)動(dòng)類題目重難點(diǎn)
3.1計(jì)算天體質(zhì)量或密度
天體運(yùn)動(dòng)中最常出現(xiàn)的難點(diǎn)就是計(jì)算天體的質(zhì)量和密度,一般我們可以將這類題型分為兩大類,首先第一類就是,出題者會(huì)給出物體運(yùn)動(dòng)的重力加速度,讓答題者來(lái)求得天體的質(zhì)量,在這里題型中我們一般可以不用考慮到天體自轉(zhuǎn)。通常我們用G來(lái)表示萬(wàn)有引力常數(shù),g來(lái)表示天體表面的重力加速度,此外還需要知道天體的半徑r,這樣我們才可以通過(guò)研究自身天體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,從而將問(wèn)題延伸到其他的天體運(yùn)動(dòng)中。第二類情況就是某一物體圍繞天體做近似勻速圓周運(yùn)動(dòng),其天體運(yùn)動(dòng)的向心力還是由萬(wàn)有引力來(lái)提供,根據(jù)以上所提供的條件求得天體運(yùn)動(dòng)的角速度和線速度。
3.2同步衛(wèi)星
同步衛(wèi)星也是物理學(xué)中經(jīng)常會(huì)考到的難點(diǎn),同步衛(wèi)星簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是在一定程度上運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是與地球保持同步的,也可以換種說(shuō)法就是,該衛(wèi)星相對(duì)于地球來(lái)說(shuō)是靜止的。在研究同步衛(wèi)星類的問(wèn)題時(shí),我們需要清楚地掌握幾個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn),首先我們要知道同步衛(wèi)星和地球運(yùn)動(dòng)的周期是相等的,其次我們要清楚的知道地球的自轉(zhuǎn)周期,這樣我們就可以知道同步衛(wèi)星的周期。其實(shí)我們還需要知道同步衛(wèi)星是在什么位置運(yùn)動(dòng),同步衛(wèi)星必須是在地球的赤道表面上進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),還要掌握同步衛(wèi)星距離赤道的運(yùn)行高度。只有熟悉的掌握這幾個(gè)知識(shí)點(diǎn),才可以清楚地掌握物理學(xué)中的天體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,通過(guò)同步衛(wèi)星類的題型,可以推導(dǎo)出天體運(yùn)動(dòng)的計(jì)算公式。
3.3雙星運(yùn)動(dòng)
M1,M2是兩個(gè)恒星,并且這兩個(gè)恒星的質(zhì)量會(huì)相對(duì)比較接近,這兩個(gè)恒星會(huì)互相圍繞著對(duì)方進(jìn)行旋轉(zhuǎn),這就是物理學(xué)中的雙星運(yùn)動(dòng)。雙星運(yùn)動(dòng)是天體運(yùn)動(dòng)題目中的難點(diǎn),在解決雙星運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題中,我們要把這兩個(gè)星體當(dāng)做是作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,并且他們所做的勻速圓周運(yùn)動(dòng)所消耗的周期是相等的。雙星運(yùn)動(dòng)在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,兩個(gè)天體互相的向心力是由萬(wàn)有引力所提供的,我們可以設(shè)兩個(gè)天體的距離為L(zhǎng),M1,M2兩個(gè)天體的線速度和角速度也分別設(shè)出來(lái)。通過(guò)將未知量的未知數(shù)設(shè)出,可以簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程,通過(guò)設(shè)出未知量可以清晰分辨出計(jì)算過(guò)程出現(xiàn)的問(wèn)題。
4.結(jié)語(yǔ)
最近幾年來(lái),高考中出現(xiàn)的物理問(wèn)題頻繁的靠近天體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,天體問(wèn)題在物理中緊隨當(dāng)前時(shí)代的發(fā)展,再加上我國(guó)近幾年來(lái),在天體運(yùn)動(dòng)方面取得了顯著的成就,所以在物理學(xué)習(xí)的過(guò)程中,我們應(yīng)該通過(guò)理解運(yùn)動(dòng)的性質(zhì),巧記運(yùn)動(dòng)的公式,再解決一些經(jīng)典題型的基礎(chǔ)上,加深知識(shí)的記憶和理解。以上是本人的粗淺之見(jiàn),文中如有不當(dāng)之處,還望同學(xué)們和教師批評(píng)指正。
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