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摘 要：高中物理是一门综合性极强的学科，其中包含着大量抽象复杂的知识点，对学生的逻辑思维能力有着较高的要求。通过对本班同学物理学习情况的分析，我发现天体运动是大多数人最为头疼的难点知识。本文讨论了天体运动常用公式运用与解题策略，并对天体运动中较难的变轨问题进行了分析，希望能够为其他同学带来一定帮助。
关键词：高中物理;天体运动;解题策略
引言
随着现代社会的飞速发展，我国在航空航天方面的成就越来越突出，现如今天体运动问题已然成为了高中物理考试的热点。在解答天体运动问题的过程中，我发现问题考查的角度一直都在发生着相应变化，大部分问题都会与时下的热点话题联系到一起，而且更加侧重于考察我们对一些基本物理知识与原理的综合运用能力。因此，我们必须要从多个方面出发深入分析天体运动问题，找到最佳的解题思路，不断提高速度与效率，进而取得更加优异的成绩。
一、天体运动常用公式运用与解题策略
不管是哪一种类型的题目，在解题之前首先应该仔细阅读题干，将题干中的数据标记出来，再展开细心分析，一边读题一边梳理思路，充分结合多种基本运动所学知识点进行类比，选择相应的公式合理应用，进而有效解决难题。
（一）黄金代换公式
此公式适用于万有引力完全提供重力的天体运动问题，在使用之前我们应当了解这一公式的形成过程，顺着自己的思路进行推导。首先判断物体所处的位置，若是其位于地球表面，则可以将其视为理想运动，假定万有引力与地球引力相等，列出相应的等式，进而推导出GM=gR 2这一黄金代换公式。若不是位于地球表面，则可以将其距离设为h，将公式中的R替换为h，继续进行解题。值得注意的是，这一公式不能直接出现在简答题解题过程中，需要体现出推导过程，这样才能得分。以练习册上的一道类似问题为例，题干如下：科学家在太阳系外发现一个与地球相似的行星，据测量与分析，发现该行星质量约是地球的6.4倍，若在地球上重量为600N则在该行星上则为960N，这地球半径为R，求该行星半径R1。通过分析题干中的已知信息，我们能够发现该行星重力为地球重力的1.6倍，那么在将这一信息用到黄金代换公式中，就可进一步解答得出R1=2R。
（二）能量守恒定律
这一定律也是天体运动问题解答过程中最常用的，若是仔细分析题干、理清思路，合理应用该定律，就可以使解题效率大大提升。通过分析课后习题，我发现题干中涉及到距地面高度h的空间站、质量为m的同步发射卫星，并保证外卫星稳定运行，问其所需的动能为多少，此类问题都需要结合能量守恒定律来解答。
（三）同步卫星相关题目
同步卫星这一类型的天体运动题目可以说是高考热点。在解答此类问题的过程中，我们需要熟练掌握基本的运动公式以及公式转换，从多個方面着手，将题干进行细分、重组与剖析。第一步，结合所学知识确定周期，即同步卫星的周期始终与地球自转周期相等，由此可以得到T=24h;第二步，确定运行高度，高度固定值为36000km，这一固定值需要牢记，部分题目可能不会直接给出;第三步，确定速度，同步卫星做匀速圆周运动，速度为3.1km/s。值得注意的是，部分同学容易将同步卫星与近地卫星混淆，我们要明确近地卫星的特点为运动半径即为地球半径，而同步卫星则是指与地球相对静止，其最大特点为角速度与地球自转角速度相等。
二、天体运动变轨问题的解题策略
天体运动问题中也涉及到运动轨迹与变速运动，这一问题一直以来都是学习重难点。若要解决此类问题则需要结合曲线运动、运动定律等多方面的知识点展开深度的分析，全面了解每一阶段的运动状态，进而有效的解决问题。不同卫星之间的对接工作可以说是变轨运动的标志性信息，看到这一信息我们就应当立即明确解题思路。例如，太阳系中有E、F两个处于同一运动轨迹的卫星，问E卫星如何才能与F卫星对接。在解答此类问题的过程中，相当一部分学生认为只需要加速就可以进行对接，没有考虑到加速之后卫星就会做离心运动，轨道与周期都会发生变化，显然这一想法是错误的。正确解法如下：首先明确运行速度与轨道半径的关系，从曲线思维的角度入手，进行减速使E卫星做近心运动，结合相应公式得出E卫星的运行周期小于F卫星，速度则大于F卫星。接下来在两者距离接近时在进行加速，增大E卫星运行轨道，使其与F卫星同轨，这样就可以顺利完成卫星对接工作。另外，我们也可以应用逆向思维，从F卫星的角度着手，将“追赶对接”转变为“等待对接”，这一种方式也能够有效地解决问题。
结语
通过以上的分析，我们可以明显看出天体运动问题解答过程中公式选择与定律应用的重要性。为了不断提高解题正确率与效率，我们应当熟练掌握一些基本的公式，了解天体运动中所涉及到的运动规律，并仔细分析题干、梳理思路，确定应当使用的公式，对症下药，再灵活应用公式解答问题。要注意的是，题干较短的问题中往往会有隐含的信息，我们应当学会从已知信息中推导出更加有效的信息，这样才能快速解题。
参考文献
[1]叶兵. 高中物理中科学史内容的有效教学策略——以“天体运动”为例[J]. 物理教学，2015，37（12）：22-24.
[2]蔡钳. 从“天体运动”高考试题看学科核心素养在高考试题中的体现[J]. 中学物理教学参考，2016，45（14）：44-45.
关键词：高中物理;天体运动;解题策略
引言
随着现代社会的飞速发展，我国在航空航天方面的成就越来越突出，现如今天体运动问题已然成为了高中物理考试的热点。在解答天体运动问题的过程中，我发现问题考查的角度一直都在发生着相应变化，大部分问题都会与时下的热点话题联系到一起，而且更加侧重于考察我们对一些基本物理知识与原理的综合运用能力。因此，我们必须要从多个方面出发深入分析天体运动问题，找到最佳的解题思路，不断提高速度与效率，进而取得更加优异的成绩。
一、天体运动常用公式运用与解题策略
不管是哪一种类型的题目，在解题之前首先应该仔细阅读题干，将题干中的数据标记出来，再展开细心分析，一边读题一边梳理思路，充分结合多种基本运动所学知识点进行类比，选择相应的公式合理应用，进而有效解决难题。
（一）黄金代换公式
此公式适用于万有引力完全提供重力的天体运动问题，在使用之前我们应当了解这一公式的形成过程，顺着自己的思路进行推导。首先判断物体所处的位置，若是其位于地球表面，则可以将其视为理想运动，假定万有引力与地球引力相等，列出相应的等式，进而推导出GM=gR 2这一黄金代换公式。若不是位于地球表面，则可以将其距离设为h，将公式中的R替换为h，继续进行解题。值得注意的是，这一公式不能直接出现在简答题解题过程中，需要体现出推导过程，这样才能得分。以练习册上的一道类似问题为例，题干如下：科学家在太阳系外发现一个与地球相似的行星，据测量与分析，发现该行星质量约是地球的6.4倍，若在地球上重量为600N则在该行星上则为960N，这地球半径为R，求该行星半径R1。通过分析题干中的已知信息，我们能够发现该行星重力为地球重力的1.6倍，那么在将这一信息用到黄金代换公式中，就可进一步解答得出R1=2R。
（二）能量守恒定律
这一定律也是天体运动问题解答过程中最常用的，若是仔细分析题干、理清思路，合理应用该定律，就可以使解题效率大大提升。通过分析课后习题，我发现题干中涉及到距地面高度h的空间站、质量为m的同步发射卫星，并保证外卫星稳定运行，问其所需的动能为多少，此类问题都需要结合能量守恒定律来解答。
（三）同步卫星相关题目
同步卫星这一类型的天体运动题目可以说是高考热点。在解答此类问题的过程中，我们需要熟练掌握基本的运动公式以及公式转换，从多個方面着手，将题干进行细分、重组与剖析。第一步，结合所学知识确定周期，即同步卫星的周期始终与地球自转周期相等，由此可以得到T=24h;第二步，确定运行高度，高度固定值为36000km，这一固定值需要牢记，部分题目可能不会直接给出;第三步，确定速度，同步卫星做匀速圆周运动，速度为3.1km/s。值得注意的是，部分同学容易将同步卫星与近地卫星混淆，我们要明确近地卫星的特点为运动半径即为地球半径，而同步卫星则是指与地球相对静止，其最大特点为角速度与地球自转角速度相等。
二、天体运动变轨问题的解题策略
天体运动问题中也涉及到运动轨迹与变速运动，这一问题一直以来都是学习重难点。若要解决此类问题则需要结合曲线运动、运动定律等多方面的知识点展开深度的分析，全面了解每一阶段的运动状态，进而有效的解决问题。不同卫星之间的对接工作可以说是变轨运动的标志性信息，看到这一信息我们就应当立即明确解题思路。例如，太阳系中有E、F两个处于同一运动轨迹的卫星，问E卫星如何才能与F卫星对接。在解答此类问题的过程中，相当一部分学生认为只需要加速就可以进行对接，没有考虑到加速之后卫星就会做离心运动，轨道与周期都会发生变化，显然这一想法是错误的。正确解法如下：首先明确运行速度与轨道半径的关系，从曲线思维的角度入手，进行减速使E卫星做近心运动，结合相应公式得出E卫星的运行周期小于F卫星，速度则大于F卫星。接下来在两者距离接近时在进行加速，增大E卫星运行轨道，使其与F卫星同轨，这样就可以顺利完成卫星对接工作。另外，我们也可以应用逆向思维，从F卫星的角度着手，将“追赶对接”转变为“等待对接”，这一种方式也能够有效地解决问题。
结语
通过以上的分析，我们可以明显看出天体运动问题解答过程中公式选择与定律应用的重要性。为了不断提高解题正确率与效率，我们应当熟练掌握一些基本的公式，了解天体运动中所涉及到的运动规律，并仔细分析题干、梳理思路，确定应当使用的公式，对症下药，再灵活应用公式解答问题。要注意的是，题干较短的问题中往往会有隐含的信息，我们应当学会从已知信息中推导出更加有效的信息，这样才能快速解题。
参考文献
[1]叶兵. 高中物理中科学史内容的有效教学策略——以“天体运动”为例[J]. 物理教学，2015，37（12）：22-24.
[2]蔡钳. 从“天体运动”高考试题看学科核心素养在高考试题中的体现[J]. 中学物理教学参考，2016，45（14）：44-45.