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题目设计范文
来源:莲生三十二
作者:开心麻花
2025-09-19
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题目设计范文(精选11篇)

题目设计 第1篇

一、设计注重积累, 挖掘体现价值

1. 突出实效性, 让学生在积累中提升。

通过练习可以发现学生对于知识掌握的情况, 对于重、难点是否已经突破, 因此在设计题目时要强调基础, 让学生在循序渐进中提高。在教学时, 练习题组的设计以体现不同学生认知发展水平为前提, 让每一名学生都能在已有水平上得到提升, 并挖掘出知识之间的联系, 让学生在不断积累中将知识内化为自己的认知。这样也就体现出了练习的实效性, 使每一名同学都能收获到成功的喜悦, 从而对学习数学更有信心。如在学习四年级下册《运算律》时, 教师可以先设计一组最基本的练习题, 让学生巩固所学运算律, 然后再进一步探究诸如像25×36这样的题目。好多学生对于两个数相乘只会想到交换律和分配律, 但是对于这个题目来说, 教师提醒应有更简单的算法, 由此就会想到将36分成4×9, 再将4和25相乘, 这样就可以很简单地得出结果, 体现出练习的实效性。由此可见, 善于观察、勤于思考才能积累起更多的解题经验。

2. 挖掘内涵性, 渗透数学思想与方法。

练习的目的不在于表层的会做, 而是要挖掘其内涵, 探究其蕴含的数学思想与方法, 这样才能达到举一反三的良好效果。在教学时通过设计的题目让学生分析解决的思路, 探究与其它知识之间的联系, 总结用到的方法, 在潜移默化中就向学生渗透了数学的思想与方法, 从而使学生在解决一个题目时掌握了一类题目的解法, 并以此延伸拓展, 养成良好的学习习惯。如在学习五年级上册《多边形的面积》时, 对于不规则图形面积的求法, 教师可以放手给学生, 让学生采用不同的方法进行尝试解决。有的同学想到了切割的方法, 并且不同学生切割的方式也不同, 也有的学生想到了补充的方法, 但不管用哪一种方法都是将不规则图形转化为已学过的规则图形, 如长方形、正方形、平行四边形、梯形, 这样也就向学生渗透了转化的思想, 挖掘出了解决这类题目的基本思路。

二、设计体现创新, 挖掘学生潜能

1. 开放设计, 激发学生数学潜能。

设计开放性问题既能激发学生潜能、培养学生的综合素质, 又能让学生在现有学习的基础上有更大的提高。开放设计让学生不囿于形式, 更多的是进行多方位的思考, 这样, 在同一个问题多样化思维的时候, 就可以发现学生思维能力的强弱, 也就能够做到有的放矢, 从而使我们的课堂更精彩。如在学习四年级上册《整数四则混合运算》时, 习惯上的教学是教师给出大量的题目让学生进行反复的练习, 但是效果并不是很明显, 在测试时仍有很多学生出现计算方面的错误。因此在教学时教师可以更开放一些, 如让学生以小组为单位玩“24点”游戏, 这样不仅能够提高学生的兴趣, 还能让学生大胆尝试找方法, 培养了学生的发散思维能力, 发掘了学生的潜能。

2. 有效整合, 促进知识体系的构建。

练习不是重复的记忆, 将知识进行整合才是硬道理, 这也恰恰是学生最需要具备的数学素质。在教学时将学习的内容整合成一定的体系, 在建构内容时应用这一体系, 从而使解决问题时思路更清晰, 分析更到位。因此在设计练习题时要注重将已学过的知识有机组合在一起, 通过解决一个问题来推动对于多个知识点的理解和掌握, 这样才能使学生对于知识融会贯通, 也才能更深地挖掘学生学习的潜能。如在学习五年级下册《分数的加法和减法》时, 教师可以随便给出一个分数加减的练习题, 但是要求学生不仅说出计算的结果, 还要总结出由此计算过程你想到了什么。学生很快就可算出结果, 并进行了叙述:这是异分母的分数加法, 所以要先通分转化为同分母的分数相加, 而通分的理论基础是分数的基本性质, 需要确定分母的最小公倍数, 这就是我由这个题目所想到的。由此可见, 通过这一个练习就将本册中的《公倍数和公因数》《分数的基本性质》《分数的加法和减法》整合在了一起, 从而更好地帮助学生形成完整的理解。

三、设计联系生活, 挖掘数学本质

1. 生活是数学的根源, 学以致用。

在设计练习题时要以生活为素材, 让学生感受到数学与生活的密切联系, 在学生已有经验的基础上解决问题。数学学习的目的是解决生活中的问题, 让学生会用所学知识来解决问题, 可以达到学以致用的目的, 从而更好体现学习数学的价值;同时在解决问题时学生会发现生活是个大舞台, 只有努力学习才能更好地解决现实中的问题, 从而激发起学生对数学的好奇心和求知欲。如在学习六年级上册《长方体和正方体》时, 对于长方体的表面积, 教师可以直接以教室为例提出问题, 如要粉刷墙面, 让学生通过给出的数据进行计算, 并求出需要多少涂料。这样学生通过观察可知粉刷墙面不是求出六个面的面积, 而只需求出四周和上面, 这样在以后求表面积时学生首先就会想到求哪几个面, 从而做到不漏不多。求出所用涂料也就让学生感受到将所学知识运用到生活中的快乐, 体验到学习的价值。

2. 数学是思维的体操, 以思促学。

数学问题要有一定的思维含量, 没有思维价值的问题不叫数学问题。在练习题设计时, 要凸显出问题的思维性, 让学生通过动手操作、动口交流、动脑思考来探索解决问题的思路与方法, 体现出学生对于解决问题的思维过程。设计富有思维含量的题目要注重培养学生的发散思维能力, 让学生敢于探究、尝试用不同的方法来解决问题, 从而发展和提高学生的逻辑思维能力, 让课堂充满活力。只有观察、思考了, 才能在解决问题时省时、高效。

课程设计题目及设计报告要求 第2篇

课题

一、篮球竞赛24秒计时器设计

一、设计要求

二、总体参考方案

三、单元电路设计

1.秒脉冲发生器 2.计数器

3.译码显示模块 4.报警电路 5.控制电路

四、附图说明各部分功能的实现

1.开始状态

2.启动、置数。3.保持 4.灭显示器 5.报警

五、整体电路图

六、实验室调试1.元件清单2.调试过程

3.调试结果(照片)4.调试心得体会

课题

二、数字抢答器设计

一、设计要求

二、总体参考方案

三、单元电路设计

1.定时电路 2.门控电路 3.报警电路 4.显示电路

四、整体电路图

五、附图说明各部分功能的实现

一、设计要求

二、总体参考方案

三、单元电路设计

1.秒脉冲发生器 2.秒、分、时计数器

3.秒、分、时译码显示模块 4.校时电路

四、附图说明各部分功能的实现

1.开始状态

2.时、分、秒分别校时

1.按下S1启动定时30s,开始抢答,LED灯亮。

2.某位选手抢答有效(如3号选手)3.清零、灭灯、复位

六、实验室调试1.元件清单2.调试过程

3.调试结果(照片)4.调试心得体会

课题

三、数字电子钟设计

3.满60秒向分钟进位状态。4.满60分向小时进位状态。5.23:59:59向00:00:00进位状态

五、整体电路图

六、实验室调试1.元件清单2.调试过程

题目设计 第3篇

关键词:设计培养思维能力学生

开放型习题是相对有明确条件和明确结论的封闭式习题而言的,是指题目的条件不完备或结论不确定的习题。练习是数学教学重要的组成部分,恰到好处的习题,不仅能巩固知识,形成技能,而且能启发思维,培养能力。在教学过程中,除注意增加变式题、综合题外,适当设计一些开放型习题,可以培养学生思维的深刻性 和灵活性,克服学生思维的呆板性。

一、运用不定型开放题,培养学生思维的深刻性

学习分数时,学生对“分率”和“用分数表示的具体数量”往往混淆不清,以致解题时在该知识点上出现错误,教师虽反复指出它们的区别,却难以收到理想的效果。在学习分数应用题后,让学生做这样一道习题:“有两根同样长的绳子,第一根截去9/10,第二根截去9/10米,哪一根绳子剩下的部分长?”经过充分的讨论,最后得出如下结论:①当绳子的长度是1米时,第一根的9/10等于9/10米,所以两根绳子剩下的部分一样长;②当绳子的长度大于1米时,第一根绳子的 9/10大于9/10米,所以第二根绳子剩下的长;③当绳子的长度小于1米时,第一根绳子的9/10小于9/10 米 ,由于绳子的长度小于9/10米时,就无法从第二根绳子上截去9/10米,所以当绳子的长度小于1米而大于9/ 10米时,第一根绳子剩下的部分长。这样的练习,加深了学生对“分率”和“用分数表示的具体数量”的区别的认识,巩固了分数应用题的解题方法,培养了学生思维的深刻性,提高了全面分析、解决问题的能力。

二、运用多向型开放题,培养学生思维的广阔性

多向型开放题,对同一个问题可以有多种思考方向,使学生产生纵横联想,启发学生一题多解、一题多变、一题多思,训练学生的发散思维,培养学生思维的广阔性和灵活性。

可以给学生最大的思维空间,使学生从不同的角度分析问题,探究数量间的相互关系,并能从不同的解法中找出最简捷的方法,提高学生初步的逻辑思维能力,从而培养学生思维的广阔性和灵活性。

三、运用多余型开放题,培养学生思维品质的批判性

多余型开放题,将题目中的有用条件和无用条件混在一起,产生干扰因素,这就需要在解题时,认真分析条件与问题的关系,充分利用有用条件,舍弃无用条件,学会排除干扰因素,提高学生的鉴别能力,从而培养 学生思维的批判性。

四、运用隐藏型开放题,培养学生思维的缜密性

隐藏型开放题,是解题所需的某些条件隐藏在题目的背后,如不注意容易遗漏。在解题时既要考虑问题及 明确的条件,又要考虑与问题有关的隐藏着的条件。这样有利于培养学生认真细致的审题习惯和思维的缜密性 。

如:做一个长8分米、宽5分米的面袋,至少需要白布多少平方米?

解答此题时,学生往往忽视了面袋有“两层”这个隐藏的条件,错误地列式为:8×5,正确列式应为:8× 5×2。

解此类题时要引导学生认真分析题意,找出题中的隐藏条件,使学生养成认真审题的良好习惯,培养学生思维的缜密性。

五、运用缺少型开放题,培养学生思维的灵活性

缺少型开放题,按常规解法所给条件似乎不足,但如果换个角度去思考,便可得到解决。

如:在一个面积为12平方厘米的正方形内剪一个最大的圆,所剪圆的面积是多少平方厘米?

可以这样想:把原正方形平均分成4个小正方形,每个小正方形的边长就是所剪圆的半径,设圆的半径 为r, 那么每个小正方形的面积为r2,原正方形的面积为4r2,r2=12÷4,所剪圆的面积是3.14×(12 ÷4)=9.42(平方厘米)。

通过此类题的练习,有利于培养学生思维的灵活性,提高灵活解题的能力。

浅谈建筑设计题目的设置 第4篇

这个题目虽小,但深究下去,便可发现它涵盖了建筑设计的全部:环境、材料、构造、空间的体验和操作。若真想要做的有些“想法”,着实还要花上一些气力。

在指导过程中,一个学生的候车亭设计考虑到城市中一个车站要供多辆车停靠,便作了一个可以发展的单元体。想法不可谓不好。当被问及用什么材料来建造时,回答是混凝土。进而又问:用混凝土建造,所需养护时间可否满足快速建造的要求,候车亭今后需要前后挪动200 m怎么办。这时学生也发现了其回答的问题所在——对建筑形式的考虑较多,而对于建造的认识和材料的运用缺乏足够的敏感度,且对社会如何使用考虑得较少。

建筑设计教学应该关注什么,怎样设置题目,把学生引导到正确的方向上,少走弯路,这对于建筑学教育具有直接的影响。

1 建筑教育的关注点

1.1 建筑教育的培养方向

建立明确的建筑教育观——五年的学校建筑教育只是建筑师学习的起点。学生在学习期间最重要的是建立两个“感”,获得两种能力。

两个“感”——“建筑感”,即感知建筑,感受建筑,感悟建筑;“设计感”,即培养设计思维,学会设计方法。

两种能力——对于建筑优劣品格的基本判断力;自立自主的学习能力和触类旁通的应变能力。

与此对应,我们的建筑学教育走向也面临着两个转变:

1)由传统的建筑课程题目解答培养转向专业素质的培养训练;2)教育的重点由传授知识转向培养能力。

1.2 建筑教育关注建筑的基本问题

环境、空间、建构是建筑的3个基本问题。

环境:指建筑在何处建。从狭义上讲环境即场地,从广义上讲环境包括物理场地和人文历史环境,这一系统对将要进入这一系统的建筑起到制约、限定作用;而建筑一旦建成便与原有的环境形成新的系统。把握环境的内涵成为现代建筑体现自身价值的所在。

空间:指建筑建什么。无论建筑形象如何,人们使用的是“空”的那部分,现代建筑的本质是空间。空间质量、空间体验是判断现代建筑水平的标准。

建构:指建筑如何建。建筑可以理解为各种材料按照一定的法则组织形成的构筑物。建筑依靠对材料的逻辑化组织来解释自己的存在,是“它自身的绝对的表达”[1]。

上述3个方面是建筑不变的内在。而不同地域,不同历史时期的建筑之所以呈现出变化万千的表象则取决于环境、建造技术、经济条件等外在条件。

关注建筑的基本问题,它是建筑设计教学的理论基础和依据。

2 建筑设计题目的设置

2.1 课程题目设置的两个层次

2.1.1 目前题目设置的层次

我国高校建筑院系目前的设计课程教学以类型建筑设计为主,题目设置层次的关键是类型、面积、功能——随着年级的逐渐升高,建筑类型的难度逐渐加大,题目的面积渐大,功能渐复杂,学生在这一过程中进行着不断的“摸爬滚打”“磨炼意志”“摸着石头过河”。以上都是建筑学学生的戏言,但也多少折射出其缺乏针对性的问题,而且在校期间设计题目也不可能涵盖所有的建筑类型,期望学生对每一类建筑的规范、性格、要求,甚至于设计方法均有全面认识,这在知识爆炸的现今是不现实也是不可能的。

2.1.2 另一种题目设置的层次

环境、空间、建构是建筑的3个基本问题。在设置设计题目时,应当由此入手,解析建筑的各个因素,剥离出建筑的不同层次。

进而可以衍生出题目设置的两个层次。

1)从房屋到建筑。

建筑的形式逻辑和空间训练——解析建筑的形式语言,体验空间形态,获得建筑的理解和思维方式,建立人体和建筑空间的尺度、行为和互动。

建筑的建构训练——从建筑学的角度来看,“建构”应该是“源自建造形式稳定的,持久的表现力,而这种表现力又无法仅仅以结构和构造的理由来理解。但是,技术性的连接程序依然应该是最本质的[1]。

教学致力于把材料、构造和建筑空间体验和操作训练更好地衔接。鉴于实施完整建筑较为困难,采用建筑的片断建造或概念设计,以及模型演示的方式,从而达到教学目的。上文提到的朱家角竞赛中的候车亭设计就是这类题目。

2)从思想到建筑。

建筑的意向训练——建筑学的艺术范畴决定着其独特的人文属性和思想性。通过研究具体的设计方案,有选择的带入故事事件,带入物质材料,带入社会条件,形成有针对性的逻辑或纯研究性的建筑设计,也许可以实现,也许并不构成房屋。需要强调的是,这一思维建立在一个理性的建筑基础上,并从人文艺术的角度寻找建筑的原由、概念、逻辑和表达。

上述两个层次的关系是相辅相成的,材料与建造的研究也需要通过思想理论这一中间环节达到建筑化(即非纯技术的),而理论设计的物质化当然也不能离开材料与建造。

2.2组织方式———限定性条件

2.2.1目前的组织方式

从各个学校的设计题目任务书和学生作业来看,每一个设计对成果的要求基本相同:平面图、立面图、剖面图、透视图或模型,从一年级的第一个设计到毕业设计,甚至快题设计都如此,看不到在不同学习阶段的侧重,对建筑的各个环节的理解始终缺乏一定的深度。高年级和低年级学生的差别只是设计手法的熟练和表现手段的高低。

2.2.2建立限定性条件的组织方式

阶段一:被动的限定。

被动的限定指的是由教师设置限定性条件,学生处于被动状态,它适用于低年级学生的认识初期。需要限定性的条件包括项目的专题,具体的任务书,设计的成果表达。

阶段二:主动的限定。

主动的限定指的是由学生设置限定性条件———参与社会调研,项目的制定、策划、可行性研究,确定设计成果,制定设计计划,使得学生具有开放性和兼容性。

3结语

明确建筑学教育的方向,理解建筑的基本问题,并在此基础上明确各个教学阶段的侧重点,由浅到深,由表面至内质,逐渐深入地设置题目,组织教学,不断递进地揭示建筑和设计的全过程。以上是从朱家角设计竞赛中所引发的思考,相信对于建筑教学具有一定的、积极的现实意义。

摘要:从朱家角设计竞赛引发的一系列关于建筑教学思考出发,通过反思现有教学和学生的现状,阐述了建筑设计教学的关注点及设置题目的理论基础和方法,指出这对于引发学生的积极思考,培养适应时代需求的职业建筑师具有直接意义。

关键词:题目设置,建筑教育,限定性条件,非限定性条件

参考文献

[1]肯尼思.弗兰姆普敦.建构文化研究——论19世纪和20世纪建筑中的建造诗学[M].王骏阳,译.北京:中国建筑工业出版社,2000.

课程设计题目 第5篇

哈尔滨市旅游资源极其丰富。夏季,哈尔滨市是中国的避暑胜地;冬季,哈尔滨独特的冰雪旅游也吸引了国内外众多的游客。旅游业受到诸多因素的影响,包括人们生活水平等经济因素的影响,气候条件等环境因素的影响,还包括生活观念、交通、季节、服务质量等诸多因素的影响。哈尔滨旅游资源的开发、利用,加快哈尔滨市旅游业的发展一直是非常受关注的问题。本项目主要内容在于通过对哈尔滨市旅游需求的预测,给出促进旅游资源开

发及利用的方案。

为解决这一问题,本项目需研究以下三方面的内容:

(1)短期内哈尔滨市旅游需求的预测

需要通过调查得到哈尔滨市近年来旅游需求的数据,对其进行分析,也就是在国内外经济环境相对变化较小的前提下,研究哈尔滨市旅游需求的变化趋势。这里,起主要影响作用的因素包括旅游资源的开发程度、交通和服务质量等因素(学生可自主选择,并不受此限制)建立数学模型,对短期(1-5年)内哈

尔滨市旅游需求数据进行预测。

这里有必要对预测的合理性进行分析,给出已建立模型的优点和不足。指出除经济发展以外对旅游需求影响较大的几个因

素,并结合实际情况给与解释。

(2)中长期内哈尔滨市旅游需求的预测

大量调查取得国内外经济情况及其对旅游业影响的数据,分析国内外经济的发展对哈尔滨市旅游需求的影响。这里主要分析经济发展的影响,同时结合(1)中内容研究以下问题:为研究中长期的旅游需求变化,如果加入经济因素的影响后,(1)

中的模型应该相应进行怎样的修改。

(3)给出加快哈尔滨旅游业发展的有效方案

通过前面两个问题的研究,学生已经得到了各种主要因素对旅游需求增长的影响。以旅游业和相关产业(餐饮,酒店等等)收入最大化为目标,分别给出短期内和中长期内哪些因素的改变会使得目标收益达到最大。从而对哈尔滨市旅游业的发

展给出具有实际意义的指导性意见。

B 网络对大学生学习生活的影响的研究

在网络技术高速发展的今天,互联网已经普及到了千家万户,住校大学生也不例外。大学生寝室有电脑的不在少数,没安装电脑的同学平日也会选择在校内外的网吧上网。走进宿舍楼就会发现,几乎每间寝室都至少拥有一台电脑,有的寝室甚至人手一台。同学们的电脑大多用于上网游戏和娱乐,并且大学本来就是自主学习、自我管理的自由之地,学生的生活不受太多约束,如果同学的自我管理意识不强,很容易出现沉溺于网络而荒废学习的情况。美国佛罗里达大学的心理学家沙比拉归结出网络沉溺症的五种病征:上网时间总超过计划时间;忽视其他责任;想减少上网时间但总是做不到;由于上网造成其他方面关系恶化;不上网时总感到魂不守舍或焦虑。韩国的Chang-Kook Yang和Byeong-Moo Choe等博士(2005)采用SCL-90-R和16PF及IAT(Internet Addiction Test)测试,通过对韩国被认为过度使用网络的高中生进行精神状况和个性特点调查发现,过度使用网络的学生相对于其他学生会表现出更多的精神问题,并有独特的个性特点。有相关数据显示:2000年,华东理工大学的237名退学试读和留级学生中,80%的学生是因迷恋网络而成绩下降;上海交通大学退学试读或转学的205名学生中,也有1/3与无节制上网有关。

(1)基于以上背景,请在相关的调查数据的基础上,建立数学模型对网络在大学生生活中所扮演的角色、网络使用与大学生课堂出勤、学习成绩、学术研究的兴趣的关系以及学生对沉溺网络的认识等方面进行讨论,发现它们之间存在着相关联系,并分析了这种现象产生的原因。

第六届全国空间轨道设计竞赛题目乙 第6篇

自1959年苏联发射第一颗月球探测器,拉开深空探测的序幕后,各国纷纷发射多颗行星探测器,进行深空探测,目前已经实现对太阳系内所有主要天体的探测,而对于太阳系外的探测还在设想当中,旅行者1号就是对这一设想的有力实践,旅行者1号是由美国宇航局研制的无人外太阳系空间探测器,于1977年9月5日发射,曾到访过木星及土星,2013年9月12日,美国宇航局NASA确认,“旅行者1号”探测器飞入恒星际空间.随着我国国力的增强,开展进一步走向深空、飞出太阳系的航天活动是未来航天领域发展的必然选择.本届竞赛的题目背景正基于此,设计最快飞离太阳系的轨道,题目附后.

2 问题描述

探测器将于2025年1月1日至2055年12月31日之间任意时刻从地球出发,逃逸太阳系,出发时刻认为探测器的日心位置在误差范围内与地球相同,运载火箭最大可为探测器提供大小为3km/s的逃逸速度,方向任意选择,逃逸过程中可在任意时刻利用大行星(轨道根数见数据文件Orbitelements_Planets.txt,行星引力常数及半径见附录B)的引力辅助效应,即飞越的瞬时获得大行星引力辅助所产生的速度增量(引力辅助具体计算模型见附录A),探测器的飞行轨道只受太阳引力影响,不考虑大行星及小天体引力(行星引力辅助除外).根据飞行时间获得得分,并以此作为评价标准.

探测器最大载重2500kg,其中燃料罐质量为燃料质量的5%,设备自重500 kg,燃料质量可根据情况自由调整.

探测器的推进系统可以采用两种方式:(1)有限推力的电推进,推进比冲3000 s,推力最大值0.5 N,推力大小和推力方向可优化选择,电推进发动机可任意开启和关闭.(2)大推力的化学推进,推进比冲500s,每次推进可简化为瞬时脉冲,速度脉冲的大小和方向可优化选择,推进时刻和次数没有限制.在最终提交的结果中,每支参赛队伍只可采用一种方式.

3 性能指标和评价标准

性能指标为

评价标准:

(1)首先,设计结果需要在截止日期之前提交,并且没有违反任何约束条件,严重违反约束条件或在截止日期之后提交的结果不进入排名.是否严重违反约束条件由竞赛组办方根据检验结果审定.

(2)假设有N个结果正确并且满足约束条件,按照J的大小排序,J值最小的设计结果为最佳.

4 设计约束条件总结和说明

选择J2000日心黄道惯性参照系(heliocentric ecliptic inertial reference frame,HEIRF)作为参考坐标系,只需将探测器、各大小行星看作质点,它们的位置和速度均表示在HEIRF中.

(1)地球出发时刻约束

地球出发时刻(t0)介于2025年1月1日00:00?2055年12月31日24:00之间.

(2)探测器初始状态约束

在地球出发时刻(t0),探测器与地球的位置相同,运载火箭最大可为探测器提供大小为3km/s的逃逸速度

允许误差:‖rsc-rearth‖≤1000km,‖vsc-vearth‖≤3 km/s(t0时刻)

(3)探测器终点状态约束

探测器最终与太阳的相对距离不小于40 Au,相对太阳的轨道偏心率不小于1.

(4)探测器和天体的运动约束(动力学模型)见附录A.

(5)行星引力辅助的约束

设计者如果选择利用行星引力辅助,则只需将行星引力辅助近似为探测器在HEIRF中获得一个瞬时速度脉冲,而不考虑其在HEIRF中的位置变化,行星引力辅助的约束条件是探测器具有HEIRF中相同的位置.行星引力辅助的近似计算见附录B.

注:式中,r为位置矢量,v为速度矢量,均表示在HEIRF中,下标sc表示探测器,earth表示地球,运算符号‖·‖表示计算矢量的模.

5 结果提交要求

(1)以word或PDF形式提供一份技术文档.技术文档中简要介绍所选择的推进方式(电推进或化学推进),所用的方法并列出设计结果,设计结果中至少应包括如下参数:地球出发时刻(MJD)、飞越大行星与引力辅助的信息(引力辅助飞越的大天体、引力辅助时刻(MJD)、引力辅助半径(km)、获得的速度脉冲(km/s),参见附录B,如飞越大行星时不使用引力辅助,则只需给出获得速度脉冲为0即可).同时,设计者需要提供轨道示意图.

(2)以文本文件形式(sc_orbit.txt)给出探测器的轨道数据.将探测器的轨道分为若干轨道段,每个轨道段代表任意两个事件之间的轨道(事件定义为地球出发、飞越大行星及引力辅助).对于每个轨道段,注明序号和相关事件,按顺序从第1列至第11列给出:时刻(MJD)、位置坐标[x y z](x,y,z三个方向,单位km)、速度坐标[vx vy vz](x,y,z三个方向,单位km/s)、探测器质量m(单位kg)、施加于探测器的推力[Tx Ty Tz](x,y,z三个方向,单位N,针对电推进)或瞬时速度脉冲[△vx△vy△vz](x,y,z三个方向,单位km/s,针对化学推进).

为了便于验证,数据的时间间隔不大于1天,请务必保留足够的有效位数,最好使用双精度.数值积分方法的精度应该至少不低于四阶龙格库塔法.

注:需要提交1份技术文档和1个数据文件:sc_orbit.txt.

附录A探测器的动力学模型

探测器在J2000日心黄道惯性参照系(heliocentric ecliptic inertial reference frame,HEIRF)中的运动轨道,只考虑太阳的中心引力场,其它天体引力不考虑(行星引力辅助除外,见附录B).探测器的动力学方程如下:

(1)电推进方式

式(A1)~(A2)中,xsc,ysc,zsc为探测器位置矢量在HEIRF中的三轴分量,μs为太阳的引力常数(附录C),rsc为探测器到太阳的距离,T为推力大小,Tx,Ty,Tz为推力矢量在HEIRF中的三轴分量,ge为地球海平面重力加速度(附录C),Isp为推进比冲(3000s).

(2)化学推进方式

化学推进方式近似为若干瞬时速度脉冲,设任意一次的速度脉冲在HEIRF三轴上的分量为Δvx,Δvy,△vz,速度脉冲前后的时刻设为()和(),探测器的位置、速度和质量变化满足如下方程

式(A6)中,ge为地球海平面重力加速度(附录C),Isp为推进比冲(500 s).

当没有施加速度脉冲时,探测器围绕太阳作二体轨道运动,动力学方程如下

附录B行星引力辅助计算模型

以探测器的行星引力辅助为例,假设飞越行星时刻为tGA,应该满足如下约束条件

允许误差:‖rsc(tGA)-rplanet(tGA)‖≤100 km

式(B1)中,rsc,rplanet为行星在HEIRF中的位置.在飞越前后时刻(和),探测器在日心黄道惯性参照系(HEIRF)中的位置不变

设vplanet为行星在HEIRF中的速度,探测器飞越前,相对行星的速度为

探测器飞越后,探测器相对行星的速度为

探测器相对行星的速度的大小为

和的关系如下

式(B7)中,Rplanet为行星飞越半径,其取值应不小于行星半径(如表1),μplanet为行星的引力常数(如表2).

探测器在HEIRF中获得的速度脉冲(无需消耗推进工质)为

大行星半径见下表1.大行星引力常数如下表2.

附录C常数定义

太阳引力常数μs:μs=1.327124400 18e11km3/s2

天文单位AU:1AU=1.4959787066e8km

地球海平面的重力加速度ge:ge=0.00980665km/s2

一日(=86400秒)

一年(=365.25天)

2025年1月1日00:00对应的MJD为:60676

题目设计 第7篇

全国空间轨道设计竞赛由中国力学学会和清华大学航天航空学院发起并主办首届竞赛[1,2].按照惯例,本届冠军团队主办下届竞赛.第六届(2014年)全国空间轨道设计竞赛由中国力学学会和宇航动力学国家重点实验室联合主办.竞赛通知于2014年6月30日发出后,全国共有15支队伍报名参赛,2014年7月16日竞赛题目公布,并要求参赛队于2013年8月31日前提交设计结果.本次竞赛题目按照难易程度,分为甲乙两个题目,其中题目甲为多体环境下的小行星取样返回轨道设计,题目乙为航天器最快飞离太阳系轨道设计.最终,有13支队伍按照要求提交了设计结果,经主办方复核,有12支队伍确认为有效结果.其中中国科学院空间应用工程与技术中心团队获得题目甲第一名,而国防科技大学航天科学与工程学院团队获得题目乙第一名.

本文主要对题目甲的任务概述、题目总结与竞赛结果及冠亚军团队的解题情况进行了总结.题目乙的相关情况将另文介绍.

1 竞赛题目任务概述

1.1 问题描述

任务背景为小行星采样返回任务.探测器将于规定时间窗口2021年1月1日00:00(MJD59215)至2030年12月31日24:00(MJD62867)中的任意时刻从200 km圆形地球停泊轨道(low earth orbit,LEO)出发,逃逸地球引力场后与小行星(从小行星文件中自由选择)交会并采样返回地球.交会时刻探测器的位置速度在误差允许范围内与小行星相同,驻留时间不少于30天.再入地球时刻要求探测器在地心距6 578 km处,且在地心惯性系(earth central inertial frame,ECI)中速度不大于11.0 km/s.从LEO出发的位置可以自行确定,LEO倾角需在20◦∼90◦之间.探测器初始质量为2 000 kg,其中燃料1 500 kg.探测器飞行轨道受到地球、月球和太阳的引力影响,不考虑小行星和地球之外的大行星引力作用.总的飞行时间不超过10年.

探测器的推进系统[3]可以采用两种方式,在最终提交的结果中,每支参赛队伍只可采用一种方式.方式1:有限推力的电推进,推进比冲3 000 s,推力最大值10 N,推力大小和推力方向可优化选择,电推进发动机可任意开启和关闭.方式2:大推力的化学推进,推进比冲400 s,每次推进可简化为瞬时脉冲,速度脉冲的大小和方向可优化选择,推进时刻和次数没有限制.

1.2 性能指标和评价标准

性能指标为从小行星采集样品质量最大化

采集的小行星样品质量按整数计,单位为kg.若第一性能指标相同,则再入地球时刻剩余质量大者为优.

1.3 动力学模型及约束条件

动力学方程在地心惯性系(earth central inertial frame,ECI)中描述,考虑太阳、地球、月球的引力影响.太阳和月球相对于地球的轨道以及小行星相对于太阳的轨道均只考虑二体模型.太阳和月球的轨道根数在ECI中给出,由此可求得太阳和月球的ECI位置和速度;小行星的轨道根数在J2000日心黄道惯性参照系(heliocentric ecliptic inertial reference frame,HEIRF)中给出,计算时把HEIRF中的位置速度转换到ECI中即可.

动力学方程按推进方式分为如下2种:

(1)电推进方式

式(2)∼(4)中,r,rM和rS分别为探测器、月球和太阳相对地球位置矢量,相应的r,rM和rS分别为探测器、月球和太阳相对地球位置矢量的模,µE,µS,µM分别为地球、太阳和月球的引力常数,T为推力矢量,ge为地球海平面重力加速度,Isp为推进比冲(3 000 s),msc为探测器质量.

(2)化学推进方式

化学推进方式近似为若干瞬时速度脉冲,设任意一次的速度脉冲在ECI三轴上的分量为∆vx,∆vy,∆vz,速度脉冲前后的时刻设为(t-∆v)和(t+∆v),探测器的位置、速度和质量变化满足如下方程

式(7)中,ge为地球海平面重力加速度,Isp为推进比冲(400 s).当没有施加速度脉冲时,探测器受月球、地球和太阳引力作用,动力学方程如式(8).

式中,r和v均表示在坐标系ECI中的位置和速度矢量,下标sc表示探测器,S表示太阳,M表示月球,运算符号||*||表示计算矢量的模.

在设计过程中的探测器轨道约束条件如下:

(1)地球出发时刻约束

地球出发时刻(t0)介于2021年1月1日00:00和2030年12月31日24:00之间.

(2)探测器初始状态约束

在LEO出发时刻(t0),探测器位于高度200 km(半径为6 578 km)的圆形地球停泊轨道上.探测器在LEO上的出发位置可以任意选择,倾角在20◦∼90◦

其中,µE为地球引力常数.式中,r和v均表示在坐标系ECI中的位置和速度矢量.

(3)探测器与月球相对位置约束

其中,rM表示月球在ECI中的位置矢量.

(4)探测器与地球距离约束

(5)探测器与交会小行星约束

忽略小行星的大小,rA=rS+MrA-S,rA和rS分别表示小行星和太阳在ECI中的位置矢量,rA-S表示小行星在HEIRF中的位置矢量,M表示HEIRF向ECI的转换矩阵,为方便计算,此题目中ECI的坐标方向与J2000日心黄道惯性参照系一致,则M为单位阵.

(6)探测器驻留小行星时间约束

探测器离开小行星质量约束

其中mAsteroid表示采集样品质量.

(7)探测器的终端状态约束

在再入时刻(tf),需满足位置与速度约束,即

探测器的最终质量(不含小行星样品质量)不小于500 kg,即

(8)总飞行时间约束

2 题目总结与竞赛结果

2.1 题目特点总结

本届竞赛的题目甲与以往竞赛题目有较大差别,首次考虑了多体引力的使用,把流形拼接技术[4,5]、引力甩摆技术[6]、小推力推进[7,8,9]等低耗能探测轨道[10]方式综合起来考虑,这是以往国内与国际轨道设计竞赛都不曾涉及的.

结果显示,各个团队充分考虑了流形拼接技术、引力甩摆技术与小推力推进技术,并进行了综合优化.虽然题目甲较以往二体问题下的轨道设计难一些,需要较深厚的理论基础,但这无疑是一次大胆的尝试,且符合以后航天任务发展的主流方向,也必然会对宇航动力学与轨道设计与优化的学科发展起到促进作用.

2.2 竞赛结果总结

经过2个月的努力,共有5支队伍提交了题目甲的设计结果(9支队伍提交了题目乙的设计结果).性能指标和排名情况如表1所示.

3 冠亚军团队解法简介

本节对参赛队的设计思路与方法进行简要的介绍.由于篇幅所限,只给出前两名的设计方法.方法介绍与轨道数据均摘自各队提交的说明文档和轨道数据文件.

3.1 冠军(中国科学院空间应用工程与技术中心)

探测器推进系统采用有限推力的电推进系统,推进比冲为3 000 s,推力取恒定值10 N.轨道设计主要分为两部分:一部分是探测器从地球停泊轨道出发到交会小行星,包含两次月球引力甩摆逃离地球;第二部分是从小行星出发到大气再入,包含两次月球引力甩摆捕获至地球附近.

本团队应用多圈小推力平均轨道根数法实现了抬高探测器轨道远地点到月球轨道附近;应用引力共振轨道技术,改变探测器的相位和倾角;应用月球引力甩摆逃离和捕获地球,从而大大降低了探测器的燃料消耗.

整个探测器飞行轨道分3段:(1)由地球停泊轨道变轨为大椭圆轨道段;(2)由大椭圆轨道出发到交会小行星段,其中包括两次月球引力辅助;(3)从小行星出发到大气再入段.由于探测器推力值比较大,速度脉冲与小推力轨道有比较好的对应关系,所以先进行探测器轨道脉冲变轨设计.团队经过脉冲轨道设计筛选,将小行星2003 SM84作为采样返回目标,轨道设计事件如表2所示.

各段轨道在地心惯性坐标系(ECI)下的示意图如图1∼图3所示.4次月球引力辅助部分局部放大图如图4.

3.2 亚军(清华大学航天航空学院)

探测器推进系统采用有限推力的电推进系统,推进比冲为3 000 s,推力取变推力模式.与冠军团队类似,轨道设计主要分为两部分:第1部分是探测器从地球停泊轨道出发到交会小行星,包含两次月球引力甩摆逃离地球;第2部分是从小行星出发到大气再入,包含一次月球引力甩摆捕获至地球附近.

本团队将整个任务分为5段,分别为:(1)近地轨道到月球,(2)两次月球引力辅助,(3)地球到小行星,(4)小行星到地球,(5)月球引力辅助捕获.时间节点如下.团队经过筛选,将小行星2009 OS5作为采样返回目标,轨道设计事件如表3所示.

各段轨道示意图如图5∼图9所示.

4 本次竞赛中得到的启示

本届竞赛的题目甲以小行星取样返回任务为背景,以所能取回的最大样品质量为评价指标,探讨多体力学环境下低耗能轨道的最大使用价值.本题以“以天之力,成人之事”为基本宗旨,以“多体引力”为基本环境,以“低耗能,高效率”为最终目的,以“全国空间轨道设计竞赛”为基本平台,鼓励广大航天工作者充分开发和巧妙利用宇宙所赐予的自然能量,从而以最小代价实现人类探索宇宙的愿望.与以往竞赛题目有较大差别,题目甲首次考虑了多体引力的使用,把流形拼接技术、引力甩摆技术、小推力推进技术等低耗能探测轨道设计方法综合起来考虑,这是以往国内与国际轨道设计竞赛都不曾涉及的.本届竞赛题目试图构造一个具有实际工程意义且有一定难度的小行星取样返回探测问题,目的在于为未来我国开发和利用小行星矿产资源提供技术储备.尽管本次竞赛的模型还不完善,可能忽略了一些重要的工程约束,但作为任务的初步设计,竞赛结果能够为未来小行星探测与开发的目标选择、轨道设计提供一定参考.

各个团队充分考虑了流形拼接技术、引力甩摆技术与小推力推进技术,并进行了综合优化.值得注意的是各个团队的最终指标差距较大.究其原因,是由于多体引力环境下的低耗能探测轨道设计为高度非线性的问题,其可行解不唯一,且对初值极其敏感.决策上或初值上微小的不同,可能会导致运行轨道和最终指标的天壤之别.冠亚军两支团队所使用的方法基本相同,冠军团队多使用了一次月球引力辅助,而恰恰是这次引力辅助,使结果与亚军团队拉开了距离.题目甲较以往二体问题下的轨道设计困难一些,需要参赛成员具备较深厚的理论基础才能着手解决.但这一出题方式无疑是一次大胆的尝试,且符合以后航天任务的主流发展方向,也必然会对宇航动力学与轨道设计与优化的学科发展起到促进作用.

尽管命题者经过仔细考虑和验算,然而由于水平有限以及时间仓促,题目中难免会存在不足.例如小行星登陆和上升的燃料消耗等细节问题在题目中并没有考虑.如果要进行更为精细的轨道设计,上述问题都需要进一步建模.全国空间轨道设计竞赛的目的是“广泛交流,共同提高”,从历次比赛的结果可以看出国内多支队伍的轨道设计水平都有显著地进步,说明空间轨道设计竞赛作为一个交流平台取得了很好的效果[11].第七届全国空间轨道设计竞赛将于2015年由中国科学院空间应用工程与技术中心负责组织举办.

参考文献

[1] 高扬,祝开建,李恒年等.第二届全国深空轨道设计竞赛总结.力学与实践,2011,33(2):116-123

[2] 李俊峰,宝音贺西.深空探测中的动力学与控制.力学与实践,2007,29(4):1-8

[3] 唐国金,罗亚中,雍恩米.航天器轨迹优化理论、方法及应用.北京:科学出版社,2012

[4] Gomez G,Koon WS,Lo MW,et al.Invariant manifolds,the spatial three-body problem and space mission design.Astrodynamics Specialist Meeting,Quebec City,Canada,2001

[5] German PA.The design of system-to-system transfer arcs using invariant manifolds in the multi-body problem.[Ph D Thesis].Purdue:Purdue University,2006

[6] Anderson RL.Low thrust trajectory design for resonant flybys and captures using invariant manifolds.[Ph D Thesis].Colorado:University of Colorado,2005

[7] 尚海滨,崔平远,乔栋.基于微分进化的星际小推力轨道全局优化方法,北京理工大学学报,2010,30(11):1276-1280

[8] Jiang FH,Baoyin HX,Li JF.Practical techniques for lowthrust trajectory optimization with homotopic approach.Journal of Guidance,Control,and Dynamics,2012,35(1):245-258

[9] 李俊峰,蒋方华.连续小推力航天器的深空探测轨道优化方法综述.力学与实践,2011,33(3):1-6

[10] Lo MW.The interplanetary superhighway and the origins program,IEEE Aerospace Conference,Big Sky,MT,2002

题目设计 第8篇

关键词:实训,软件工程,选题

1. 引言

随着信息产业的不断发展, 社会越来越多的需要软件方面的专业人才。企业希望毕业生能够迅速上岗, 而毕业生虽多但却由于经验不足满足不了软件企业要求。实训正是为解决这一突出问题而产生的行之有效的方法。其中题目的选择如何贴近实际, 内容涉及多大的范围等都会直接影响到实训的效果。

2. 题目内容的范围

题目的内容必须以服务企业为原则, 要尽可能的贴近实际, 然而学生没有走出校门, 并不是所有的贴近实际的题目都适合做实训。比如复杂的财务管理软件, 银行的金融软件, 大规模的电子商务软件等由于题目过大, 管理复杂并不适合学生。而学生身边的, 对业务逻辑熟悉的题目, 比如图书管理系统、教务管理系统、成绩管理系统、在线考试系统等就比较适合学生。题目内容选择得好, 能够使学生更容易上手, 把重点解决的问题转移到软件工程技术的实践, 而不是在纷繁的业务逻辑之中很长时间理不清头绪。

3. 题目的规模

题目不能太大, 也不能太小。如果太大, 在一定的时间里学生不能够完成, 可能会戳伤学生实训的积极性, 使学生觉得根本完不成而自暴自弃。题目也不能太小, 如果太小, 只比课堂所教授的实例稍大, 学生虽然在短时间内能得以完成。但实践的技术一定有限, 实践经验的提高也就有一定的限度。贴近生活中的题目大多是很复杂的, 小的适合学生们的题目很少, 那怎么办呢。这就需要实训教师将大的题目拆成若干的小题目。比如小的医院信息管理系统, 也要三四十个大的功能模块, 对一般的学生来说实在太大, 就可以把系统拆成药房管理系统、挂号管理系统, 处方管理系统等几个小系统。这样虽然各系统间有重叠部分, 但侧重点不同, 规模也变小很多, 学生在实训期间基本能够完成。题目虽然小, 但也要体现软件工程, 需求分析、概要设计、详细设计、具体实现等各个环节。做到“麻雀虽小, 五脏俱全”。

4. 题目所涉及的技术

题目所涉及的技术应该尽可能多, 尽可能与最流行的技术接近, 但还是要以项目本身为根本, 不能一味追求, 要在完成项目, 不改变内在业务逻辑的前提下。在项目中, 大都涉及Web开发的技术, 数据库技术, 面向对象的程序设计等。学生对所学的技术掌握是分开的零散的, 只有在实训中, 在这种接近真实项目的实践中才能将各部分知识充分融合到一起, “见、闻、知、行”, 只有行过了, 才会把技术, 把知识变成自己的。技术使用的多一些, 学生找工作的时候便有更多的选择, 就业面就广一些。软件行业技术更新迅速, 而也有一些东西本质不变, 包括算法, 数据结构, 这些东西也应该包含在训练的项目中。逻辑思维在实训中如果能够得到锻炼, 对将来的工作是大有裨益的。

5. 题目的难易

题目的难易要适中, 要尽量避开算法复杂, 逻辑业务复杂的题目, 学生在实训之前一般没有做过项目级的大型实例, 如果上手就做太复杂的题目, 会使学生, 不知从何入手, 对于实训这种要在短时间开发完成项目的情况, 极其不利。学生要么放弃, 要么集中在这些问题上不能自拔, 而完不成整个项目。这些情况对于初期经验的积累都是不利的。比如项目中需要复杂的并发处理、需要复杂的功能图表显示、复杂的文件数据格式转换、复杂的计算等都应先排除在题目之外。应多以“登陆”、“增加”、“删除”、“修改”、“查询”这类基本的功能为主, 先让学生一段时间内把软件工程周期的各个部分都了解并实践为主要目的。而不是让学生一下把所有的东西, 所有的技术一下子就全学会, 全会用。更高的技术是等到学生在企业中开发的专业级的项目时再逐步提高的。

6. 题目的安排

明确实训目的, 使学生掌握软件工程各阶段的方法和技术。培养学生按照软件工程的原理、方法、技术规范和标准进行软件设计和研发的能力。让学生编写软件工程各阶段的文档, 使之了解其中的软件工程文档的规范。实训的成果, 要求学生按照软件工程规范, 上交可行性分析报告, 需求分析报告、概要设计说明书、详细设计说明书、代码清单、测试清单。代码中要加入标准的注释。文档是否规范, 代码注释编写是否规范是业余编程人员和专业软件开发人员之间重大区别的主要体现。实训的一个方面就是规范学生在软件工程各阶段的实现与成果表述。使之能与软件工程专业门槛无缝对接。实训的时间安排, 规定需求分析阶段时间占20%, 设计实现阶段占50%, 测试阶段占30%。实训的要求, 根据合理的进度安排, 踏踏实实地进行实训活动, 按时完成每部分工作。实训过程必须坚持独立完成。可以请教老师、其他同学, 查阅参考书、电子文档等, 但绝不能让别人代劳。

哪个题目更合适 第9篇

人教版四年级下册中有一篇寓言故事, 题目为《扁鹊治病》, 记得曾学过一篇文言文, 题目为《扁鹊见蔡桓公》, 虽然两篇文章的语言表现形式不同, 前者是通俗易懂的现代文, 后者是言简意赅的文言文, 但故事内容“大同小异”。故事以蔡桓公这样一个悲惨的结局, 警示人们要防微杜渐, 善于听取别人正确的意见, 否则后果将不堪设想。

教学《扁鹊治病》时, 毋庸置疑, 我们要抓住这几次“见”以及蔡桓公的不同态度和疾病的发展变化, 来让学生理解课文, 揣摩意思。课文主要关注的是蔡桓公的变化, 而不是扁鹊治病的过程。如果课文的题目用《扁鹊治病》的话, 课文应该突出的是扁鹊治病的过程或者是反映扁鹊医术之高明、医德之高尚等内容。《扁鹊见蔡桓公》既显而易见地交代了故事中出现的人物, 又突出了一个“见”字, 这几次“见”不同于我们平常人的见面, 这个“见”字起到了画龙点睛的作用。所以, 我认为《扁鹊治病》这个题目是有失妥当的。

诗词的题目 第10篇

唐宋诗词的题目有长有短,唯詩词的内容决定题目。在写诗填词的时候,除了命题、应制、唱和等特殊的场合,一般都是先作诗填词,后写题目,是根据诗词正文的内容再写上题目。题目和诗词正文的关系犹如打枪,但它不是“指哪儿打哪儿”,而是“打哪儿指哪儿”。无论诗词的题目长短,一般都要突出诗词的主旨。杜甫有一个字题目的五律,也有长达68个字题目的五律。

诗人总是希望自己的作品流传下去,为了不给后人特别是研究者制造麻烦,有些小地名如果不是世界上唯一的地名,最好前面冠以大一些的地名。这对于理解诗作的内容是大有裨益的。地名不能自造。清末民初诗人宋伯鲁,有诗句“烽寒赛里营”,其中“赛里”为“赛里木湖”的简化。这样做不妥。这犹如今日在没有约定俗成的情况下,有人把“美利坚”简化成“美利”,把“法兰西”简化成“法兰”一样,是不可取的。

诗题要尽可能精炼。清代有位西域诗人叫王大枢。他有一首《庚戌九日,同戴员外、岳明府、陈司理、殷岫亭、富礼园、蔚问亭、何练塘、蒋锦峰登鉴远楼,次壁间原韵十绝》。诗题中这样一大串名字,有的是官名,有的是字号。这些人和王大枢一样都是戍客,社会地位也不会太高。笔者在写《清代西域诗研究》时,无处查询,一个名字也注不出来。作者的本意是为了友情,或是不愿意得罪人,把参加重阳雅集的人都写了进去,但是,今天看来实为蛇足。笔者所见为抄本,倘是定稿时,作者也许题目会改为《庚戌九日,同友人登鉴远楼,次壁间原韵十绝》。王大枢的这种情况,今人多有,应当注意才好。

古人有时因为有诗无题,往往虚拟题目。赵翼《瓯北诗话》卷六就说陆游:“即如纪梦诗,核计全集,共九十九首。人生安得有如许梦!此必有诗无题,遂托之于梦耳。”这话是有道理的。有时诗题中的人名也有虚拟,读者没有必要穷究不舍。如岑参《白雪歌送武判官归京》中的“武判官”,后代学者不能注出武判官是何许人。此诗的主旨是咏雪送人,题中不管是武判官或是别的人,都不会影响岑参对边疆雪景的描绘。

(作者星汉系新疆师范大学教授、中华诗词学会顾问、新疆诗词学会执行会长)

一道题目 两种解法 第11篇

此题如果不仔细分析就会出现A球到达最低点时的速度最大这一错误答案, 但通过认真研究就会发现有两种不同的解法.

解法一:设轻杆长为l, 则A、B两球的重心在距A球l3的O′处, 所以随着A球向下运动, 当O′运动到O点正下方, 即重心最低时A、B组成的系统重力势能最小, 此时系统的动能最大, 即A球的速度最大, 设OA与竖直方向的夹角为θ.

选取最低点为零势能面, 开始状态系统的机械能为:E=2mg×l2=mgl,

当O′运动到O点正下方时, 系统的重力势能为:Ep=3mg (l-7l3) =3mgl (1-73)

系统减少的重力势能ΔEp=E-Ep=mgl-3mgl (1-73) =mg (7-2) .

由机械能守恒定律得:

所以当A球运动到与竖直方向的夹角为θ=arctan35A球的速度最大且最大速度为vmax=2gl (7-2) 3.

解法二:设A球运动到A′时速度最大, 此时OA′与竖直方向的夹角为α.由于不受任何阻力, A、B两球组成的系统机械能守恒, 以B球开始所处的位置为零势能面, 则:

此时f (α) 有最大值, 且最大值为7,

vmax2=23gl (7-2) vmax2=2gl (7-2) 3

所以, 当OA运动到与竖直方向的夹角为α=arctan35A球的速度最大, 且最大速度为2gl (7-2) 3.

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