点参考系和坐标系公开课一等奖课件省赛课获奖课件.pptx

;毛主席出名诗词《送瘟神》中：“坐地日行八万里，巡天遥看一天河”;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同样吗？？？;一、机械运动

1、定义：物体空间位置随时间的变化。

2、注：①运动是绝对的，静止是相对的；

②自然界中一切物体都在不停地运动着；

③描述物体的运动必须要有个参考原则；

④位置的变化：

一种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：描述一种物体的运动时，选定作为参考的其它物体。

2、注：①描述物体与否运动是看相对于参考系的位置与否变化，事先假定参考系不动；

②选用不同的参考系来观察同一物体的运动成果往往是不同；

③参考系的选用能够是任意的，实际解题应以观察方便和使物体的运动尽量简朴为原则；

④普通选用地面为参考系；

⑤比较两个物体的运动应选同一参考系。;课堂反馈：;提问:当我们研究地球公转的规律时怎么样看待地球??;三、物体和质点

1、质点的定义：用来替代物体的有质量的点。

2、物体能够看作质点的条件：

物体的形状、大小、体积对所研究的问题的影响能够无视不计。

3、注：①质点是一种科学抽象的抱负模型；

②物体本身大小不是能否当作质点的原则；

③物体能否当作质点取决于所研究问题的性质，同一物体有时可当作质点，有时不可看作质点。;课堂反馈：;四、坐标系

1、坐标系：;24颗GPS卫星在离地面1万2千公里的高空上，以12小时的周期围绕地球运行，使得在任意时刻，在地面上的任意一点都能够同时观察到4颗以上的卫星。

由于卫星的位置精确可知，在GPS观察中，我们可得到卫星到接受机的距离，运用三维坐标中的距离公式，运用3颗卫星，就能够构成3个方程式，解出观察点的位置(X,Y,Z)。考虑到卫星的时钟与接受机时钟之间的误差，事实上有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，从而得到观察点的经纬度和高程。

???事实上，接受机往往能够锁住4颗以上的卫星，这时，接受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观察，运用已知的基准站精确坐标，与观察值进行比较，从而得出一修正数，并对外公布。接受机收到该修正数后，与本身的观察值进行比较，消去大部分误差，得到一种比较精确的位置。实验表明，运用差分GPS，定位精度可提高到5米。;全球定位系统属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。和子午仪系统同样，全球定位系统由空间部分、地面监控部分和顾客接受机三大部分构成。该系统的空间部分使用24颗高度约2.02万千米的卫星构成卫星星座。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，任何时间都可观察到四颗以上的卫星，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持续的全球导航能力。

GPS卫星已发展至BlockII型式的定位卫星，由RockwellInternational制造，在轨道上重量约1,900磅，太阳能接受板长度约17呎，于1994年完毕第24颗卫星的发射。因此现在太空中有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，不管任何时间，任何地点，最少有4颗以上的卫星出现在我们的上空。?

?????现在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(EphemerasConstant)及时脉偏差(ClockOffsets)的修正量，再由卫星将这些修正量提供应GPS接受器做为定位运用。;GPS的定位是运用卫星基本三角定位原理，GPS接受装置以测量无线电信号的传输时间来量测