劉蕃陽

【摘 要】高中物理課堂中學(xué)習(xí)的知識(shí)已經(jīng)不再是初級(jí)的物理學(xué)知識(shí)了。在星體運(yùn)動(dòng)的課程中，包含著物理學(xué)中的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生對(duì)宇宙的星體運(yùn)動(dòng)概念較為模糊，并且這一章節(jié)的內(nèi)容也包含著非常多的知識(shí)點(diǎn)，是高中物理課程中的一個(gè)難點(diǎn)部分。高中物理星體運(yùn)動(dòng)不僅考察學(xué)生對(duì)物理學(xué)知識(shí)運(yùn)用的能力，還考驗(yàn)學(xué)生對(duì)題型的理解能力以及邏輯思維的能力，本文對(duì)星體運(yùn)動(dòng)中的一些難點(diǎn)進(jìn)行了分析，并梳理了一些相關(guān)的解題思路。

【關(guān)鍵詞】星體運(yùn)動(dòng)；解題思路；萬有引力

一、高中物理星體運(yùn)動(dòng)題型

（一）星體運(yùn)動(dòng)題型

在星體運(yùn)動(dòng)的課程內(nèi)容學(xué)習(xí)中，有很多星體運(yùn)動(dòng)的經(jīng)典題型，也是在考試中常會(huì)涉及的題型。比如計(jì)算星體質(zhì)量或密度、同步衛(wèi)星的應(yīng)用題型以及雙星運(yùn)動(dòng)的題型，這些都是比較常見的星體運(yùn)動(dòng)類型題。這些類型題中最常出現(xiàn)的難點(diǎn)就是計(jì)算星體的質(zhì)量和密度。出題者會(huì)給出物體運(yùn)動(dòng)的重力加速度求星體的質(zhì)量，還有一種類型，就是某一物體圍繞星體做近似勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其星體運(yùn)動(dòng)的向心力還是由萬有引力來提供，根據(jù)以上所已知條件求星體運(yùn)動(dòng)的角速度和線速度。同步衛(wèi)星的題型中，需要考慮同步衛(wèi)星的特點(diǎn)。同步衛(wèi)星是相對(duì)于地球來說是相對(duì)靜止的，也就是與地球保持著同步運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。在研究同步衛(wèi)星類的問題時(shí)，首先要知道同步衛(wèi)星和地球運(yùn)動(dòng)的周期是完全相同的，并且要知道地球的自轉(zhuǎn)周期，地球自轉(zhuǎn)周期已知的情況下，就能夠計(jì)算出同步衛(wèi)星的自轉(zhuǎn)周期。在解題的過程中，還應(yīng)該知道同步衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)位置以及衛(wèi)星距離赤道的實(shí)際距離及運(yùn)行的高度。同步衛(wèi)星必須是在地球的赤道表面上進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，要對(duì)星體的整個(gè)運(yùn)行狀態(tài)有非常熟練的掌握，才能夠在已知條件下判斷出解題思路，并且通過給出的兩個(gè)物體，找出關(guān)聯(lián)性和隱藏的已知條件，進(jìn)而可以推導(dǎo)出星體運(yùn)動(dòng)的計(jì)算公式。

（二）一種題型就是雙星運(yùn)動(dòng)題型

例如：M1，M2是兩個(gè)恒星，并且這兩個(gè)恒星的質(zhì)量相對(duì)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)是星體運(yùn)動(dòng)題目中的重點(diǎn)、難點(diǎn)，在解決此類問題中，要把這兩個(gè)星體當(dāng)做是作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，并且可以認(rèn)為他們所做的勻速圓周周期是相等的。要知道雙星運(yùn)動(dòng)在運(yùn)動(dòng)的過程中，兩個(gè)星體互相的向心力是由萬有引力所提供的，在通過將未知量的未知數(shù)設(shè)出，通過設(shè)出未知量可以清晰分辨出計(jì)算過程出現(xiàn)的問題。

二、星體運(yùn)動(dòng)類型題的解題要領(lǐng)

星體運(yùn)動(dòng)是物理學(xué)中綜合性較強(qiáng)的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，包含了開普勒定律、牛頓三大運(yùn)動(dòng)定律和萬有引力定律等。為了學(xué)好高中物理星體運(yùn)動(dòng)，學(xué)生需要對(duì)這些模塊的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行熟練的掌握。在星體運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)的過程中，不僅考察了學(xué)生對(duì)物理學(xué)相關(guān)知識(shí)的應(yīng)用能力，也考察了學(xué)生對(duì)題型的理解和分析的能力。需要掌握星體運(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)還需要通過不斷的練習(xí)讓我們對(duì)星體運(yùn)動(dòng)的解題思路更加清晰。學(xué)生要清楚的知道，星體運(yùn)動(dòng)過程中所需要的向心力絕大多數(shù)都是由萬有引力所提供的。這些公式看起來很復(fù)雜，但其實(shí)只要掌握其記憶的規(guī)律，就能夠很準(zhǔn)確的記憶固定的公式。在解決星體運(yùn)動(dòng)部分的類型題，題海戰(zhàn)術(shù)是學(xué)好星體運(yùn)動(dòng)的一個(gè)行之有效的方法，如果學(xué)生初步掌握了星體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并能夠?qū)π求w運(yùn)動(dòng)的公式進(jìn)行深刻的記憶，就可以大量的做類型題來加深對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握和記憶。在做題的過程中，學(xué)生要有針對(duì)性的選擇類型題，不能拿到題就開始做，而是需要對(duì)題型進(jìn)行有目的選擇。練題不需要多而是要精，選擇有針對(duì)性的題型才能全面掌握星體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。星體運(yùn)動(dòng)部分的絕大多數(shù)問題，解決的原理及方法比較單一，可以根據(jù)同一種解題的思路來分析每一種類型題。雖然不能完全適用，但星體運(yùn)動(dòng)的題也是萬變不離其宗的。可以在解題過程中將星體的運(yùn)動(dòng)近似看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力列方程，向心加速度按涉及的運(yùn)動(dòng)學(xué)量選擇相應(yīng)的展開形式。如有解題時(shí)有需要，還可結(jié)合黃金代換式進(jìn)行運(yùn)算過程的簡(jiǎn)化。在解決星體題型的過程中，要把握解決問題的關(guān)鍵，找出隱藏的已知條件，并熟悉星體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，不僅要知其然，更要知其所以然。

三、總結(jié)

我國的教育以應(yīng)試教育為主。在新課程改革的影響下，對(duì)于教育模式也有了一定的改善。對(duì)于高考中的題型也主要是以鍛煉學(xué)生綜合能力為主要目的。高考的題型中，星體運(yùn)動(dòng)是緊跟時(shí)代發(fā)展和我國的天體運(yùn)動(dòng)方面成就來進(jìn)行有效學(xué)習(xí)的，所以在學(xué)習(xí)星體運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，要對(duì)概念和公式進(jìn)行熟練和深刻的記憶，并能夠掌握運(yùn)算公式，對(duì)星體運(yùn)動(dòng)更加的了解。在解決類型題的時(shí)候，能夠從已知問題中得到相關(guān)的隱藏信息，同時(shí)要掌握星體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這樣才能夠更準(zhǔn)確地解決問題。

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