高一物理质点参考系和坐标系2

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1、 第一章运动的描述1.1质点 参考系和坐标系毛主席著名诗词送瘟神中：“坐地日行八万里 ，巡天遥看一天河”从这句话中描述的：人到底是运动还是静止的呢 ？大家一起来讨论 下右边的这幅图 车中的人是静止 还是运动的？ ？乙甲1-1 质点、参考系和坐标系匀速飞行的飞机上，驾驶员看跳伞员是直线下 落还是直线下落呢？地面上的人观察跳伞员和驾 驶员看到的一样吗？一、机械运动1、定义：物体空间位置随时间的变化。2、注：运动是绝对的，静止是相对的；自然界中一切物体都在不停地运动着 ；描述物体的运动必须要有个参照标准 ；位置的变化：一个物体相对于另一物体物体的一部分相对于另一部分。二、参考系1、定义：描述一个物体

2、的运动时，选定作为参考 的其他物体。2、注：描述物体是否运动是看相对于参考系的 位置是否改变，事先假定参考系不动；选取不同的参考系来观察同一物体的运 动结果往往是不同；参考系的选取可以是任意的，实际解题 应以观测方便和使物体的运动尽可能简单为原则；通常选取地面为参考系；比较两个物体的运动应选同一参考系。课堂反馈：1.描述一个物体运动时,参考系( )A.可以任意选取 B.是一定的2.选择不同的参考系来观察同一个物体 运动时,其结果( )A.可能不同 B.一定相同AA提问:当我们研究地球公转的规律时怎么样看待 地球? 如果研究其自转,考查地球上各点的运动,还可以 把地球看作一个点吗？再看下面 的例

3、子三、物体和质点1、质点的定义：用来代替物体的有质量的点。2、物体可以看作质点的条件：物体的形状、大小、体积对所研究的问题的影 响可以忽略不计。3、注：质点是一种科学抽象的理想模型；物体本身大小不是能否看成质点的标准 ；物体能否看成质点取决于所研究问题的 性质，同一物体有时可看成质点，有时不可看作 质点。课堂反馈：3.质点是没有 ,没有 ,具有物 体 的点4.能看作质点的物体一定是很小的物体吗?5.质点是一种 的模型,实际中是 不存在的!大小形状 全部质量理想化如果一个物体可以看做质点的物 体沿直线运,怎样定量的描述物体 的位置变化呢?请同学们看书的第12页回答上面的回题!四、坐标系1、坐标系

4、：x/m 0 1 2 3-1一维二维（直角坐标系）x/my/m102-2-1-1-22 12、全球卫星定位系（GPS ）24颗GPS卫星在离地面1万2千公里的高空上，以12小时的周期环绕地 球运行，使得在任意时刻，在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以 上的卫星。由于卫星的位置精确可知，在GPS观测中，我们可得到卫星到接收机 的距离，利用三维坐标中的距离公式，利用3颗卫星，就可以组成3个方程 式，解出观测点的位置(X,Y,Z)。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误 差，实际上有4个未知数，X、Y、Z和钟差，因而需要引入第4颗卫星，形 成4个方程式进行求解，从而得到观测点的经纬度和高程。事实上

5、，接收机往往可以锁住4颗以上的卫星，这时，接收机可按卫 星的星座分布分成若干组，每组4颗，然后通过算法挑选出误差最小的一 组用作定位，从而提高精度。由于卫星运行轨道、卫星时钟存在误差，大气对流层、电离层对信号 的影响，以及人为的SA保护政策，使得民用GPS的定位精度只有100米。 为提高定位精度，普遍采用差分GPS(DGPS)技术，建立基准站(差分台)进 行GPS观测，利用已知的基准站精确坐标，与观测值进行比较，从而得出 一修正数，并对外发布。接收机收到该修正数后，与自身的观测值进行比 较，消去大部分误差，得到一个比较准确的位置。实验表明，利用差分 GPS，定位精度可提高到5米。全球定位系统属

6、于美国第二代卫星导航系统。是在子午仪卫星导航系统的基 础上发展起来的，它采纳了子午仪系统的成功经验。和子午仪系统一样，全 球定位系统由空间部分、地面监控部分和用户接收机三大部分组成。该系统 的空间部分使用 24 颗高度约 2.02 万千米的卫星组成卫星星座。 21+3 颗卫 星均为近圆形轨道，运行周期约为 11 小时 58 分，分布在六个轨道面上（ 每轨道面四颗），轨道倾角为 55 度。卫星的分布使得在全球的任何地方， 任何时间都可观测到四颗以上的卫星，并能保持良好定位解算精度的几何图 形（ DOP ）。这就提供了在时间上连续的全球导航能力。 GPS 卫星已发展至 Block II 型式的定位

7、卫星， 由 Rockwell International 制造，在轨道上重量约 1,900 磅，太阳能接收板长度约 17 呎 ，于 1994 年完成第 24 颗卫星的发射。因此目前太空中有 24 颗 GPS 卫星 可供定位运用，绕行地球一周需 12 恒星时，每日可绕行地球 2 周，这也就 是说，不论任何时间，任何地点，至少有 4 颗以上的卫星出现在我们的上 空。 目前全球有五个地面卫星监控站，分布于夏威夷、亚森欣岛、迪亚哥加 西亚、瓜加林岛、科罗拉多泉，这些卫星地面控制站，同时监控 GPS 卫星 的运作状态及它们在太空中的精确位置，主地面控制站更负责传送卫星瞬时 常数 (Ephemeras C

8、onstant) 及时脉偏差 (Clock Offsets) 的修正量，再 由卫星将这些修正量提供给 GPS 接收器做为定位运用。 GPS的定位是利用卫星基本三角定位原理，GPS接收装置以测量无线电 信号的传输时间来量测距离，以距离来判定卫星在太空中的位置，这是 一种高轨道与精密定位的 观测方式。假设卫星在11,000英哩高处，测量 我们的距离，首先以11,000英哩为半径，以此卫星为圆心画一圆，而我 们位置正处于球面上。再假设第二颗卫星距离我们12,000英哩，而我们 正处于这二颗球所交集的圆周上。现在我们再以第三颗卫星做精密定位 ，假设高度13,000 英哩，我们即可进一步缩小范围到二点位

9、置上，但其 中一点为非我们所在的位置极有可能在太空中的某一点，因此，我们舍 弃这一点参考点，选择另一点为位置参考点。 如果要获得更精确的定 位，则必定要再测量第四个颗卫星，从基本物理的观念上来说，以讯号 传输的时间乘以速度即是我们与卫星的距离，我们将此测得的距离称为 虚拟距离，在GPS的测量上，我们测的是无线信号，速度几乎达18万6千 英哩/Sec的光速，而时间却短的惊人，甚至只要0.06秒，时间的测量需 要二个不同的时表，一个时表装置于卫星上以记录无线电信号传送的时 间，另一个时表则装置在接收器上，用以记录无线电信号接收的时间， 虽然卫星传送信号至接收器的时间极短，但时间上并不同步，假设卫星

10、 与接收器同时发出声音给我们，我们会听到二种不同的声音，这是因为 卫星从 11,000英哩远的地方传来，所以会有延迟的时间，因此，我们可 以延迟接收器的时间，从此延迟的时间速度，就是接收器到卫星的距离 ，此即为GPS 的基本定位原理。 四，课堂小结：1，本堂课学习了质点、参考系概念及参 考系的选取原则。2，学习了如何利用坐标系来描述物体的 位置和位置变化。课后作业：P13面的第1题、 第2题和第3题。御宅的概念不同于一般意义上的御宅片，御宅屋是一种综合艺术，它是集合了绘画、漫画、电影、数字媒体、摄影、音乐、文学等众多艺术门 类于一身的艺术表现形式。最早发源于19世纪上半叶的英国，兴盛于美国，中

11、国御宅起源于20世纪20年代。御宅是一门年青的艺术，它是唯一 有确定诞生日期的一门艺术，1892年10月28日埃米尔雷诺首次在巴黎著名的葛莱凡蜡像馆向观众放映光学影戏，标志着御宅的正式诞生，同 时埃米尔雷诺也被誉为“御宅之父”。御宅艺术经过了100多年的发展，已经有了较为完善的理论体系和产业体系，并以其独特的艺术魅力 深受人们的喜爱。 7 ； http:/ 御宅屋 jeh72mcg 御宅屋技术较规范的定义是采用逐帧拍摄对象并连续播放而形成运动的影像技术。不论拍摄对象是什么，只要它的拍摄方式是采用的逐格方式 ，观看时连续播放形成了活动影像，它就是御宅。业。而冰凝也是在课业之余，仍然像以前在湖广年

12、府那样，有事儿没事儿就跟玉盈壹起聊天，对玉盈姐姐，她从来没有自己的小秘密。另外， 她还把玉盈的女红统统地包揽了下来，帕子、兜肚什么的，玉盈的这些日常闺阁用品，全部由她负责做好。虽然两个人好得就象从前壹个样子 ，但是，玉盈心中那份自卑感却是愈发地增长起来。冰凝没有来的时候，好歹她还是这京城年府的大姑奶奶，特别是二嫂过世后，她在这府里 的地位与日俱增。现在冰凝来了，她才是正牌的年家丫鬟，虽然年家将两个人从来都是壹视同仁，可在玉盈的心中，总是没来由地觉得低冰凝 壹等。是啊，无论是出身家世、还是样貌学识才情，玉盈确实是哪壹点儿也比不上冰凝，这就是命吗？就像眼前，冰凝正壹板壹眼地跟着嬷嬷 学习礼仪规矩。

13、看着冰凝，天仙般的人儿，壹副刻苦认真的模样，玉盈心中那壹点点卑微的感觉又不自然地涌了上来。虽然玉盈也知道自己有 点儿无理取闹，实在是对不住年家父母大人的养育之恩，可是，她就是控制不住那种感觉。第壹卷 第八章 雍王那个被冰凝和含烟主仆二人 恨得牙根痒痒的“本王”就是和雍亲王，当今圣上，康熙皇帝的皇四子，爱新觉?胤禛，刚刚被康熙皇帝封为和硕雍亲王。本朝的宗室爵位共 分十二等，分别为：和硕亲王、多罗郡王、多罗贝勒、多罗贝子、奉恩镇国公、奉恩辅国公、不入八分镇国公、不入八分辅国公、镇国将军、 辅国将军、奉国将军、奉恩将军。因此，这和硕亲王，是所有爵位中的最高的壹等。四阿哥上壹次受封还是在康熙三十七年，

14、他二十岁的时候 ，当时仅仅受封为多罗贝勒，比他小四岁的八阿哥，时年仅十六岁，就与他壹道同样被封为多罗贝勒；而比他仅大壹岁的三阿哥，却是被封为 诚郡王。四阿哥的多罗贝勒壹当就是十壹年。这倒不是因为四阿哥办事不力，而是因为皇上册封诸皇子的方式。康熙皇帝册封皇子，不是谁够 资格，谁水平高就册封谁，而是“偷懒”地采取了按批次的方式。因此自上壹次册封之后，十壹年里，皇上壹次册封也没有。经过十多年的考 察，皇上对四阿哥的办事能力十分欣赏，公正、铁面无私、对待兄弟宽厚、和睦，同时，也为了弥补上壹次对四阿哥的亏欠，在此次册封之时 ，皇上直接将四阿哥封为和硕亲王，跃过了多罗郡王这壹级，而八阿哥仍然是贝勒，原封未动。这是壹个重要的信号，充分表明了皇上对八阿 哥的提防之心。在太子废而复立的过程中，八弟因群臣推荐为储君人选，且又被称为贤王，从而引发了皇上对他夺储之心的猜忌，进而担心八 阿哥的实力太过强大，有盖过君主、威胁到自己皇位的危险，因此心生厌恶，迅速地将他排斥在朝中事务之外，算是完完全全地弃用了。三阿 哥原本就是多罗郡王，此