高中物理拓展阅读质点参考系和坐标系素材

1.天球坐标系 为确定天球上某一点的位置，在天球上建立的球面坐标系。有两个基本要素：①基本平面。由天球上某一选定的大圆所确定。大圆称为基圈，基圈的两个几何极之一作为球面坐标系的极。②主点，又称原点。由

1.天球坐标系 为确定天球上某一点的位置，在天球上建立的球面坐标系。有两个基本要素： ①基本平面。由天球上某一选定的大圆所确定。大圆称为基圈，基圈的两个几何极 之一作为球面坐标系的极。②主点，又称原点。由天球上某一选定的过坐标系极点 的大圆与基圈的交点所确定。 天球上一点在此天球坐标系中的位置由两个球面坐标标定：①第一坐标或 称经向坐标。作过该点和坐标系极点的大圆，称副圈，从主点到副圈与基圈交点的 弧长为经向坐标。②第二坐标或称纬向坐标。从基圈上起沿副圈到该点的大圆弧长 为纬向坐标。天球上任何一点的位置都可以由这两个坐标唯一地确定。这样的球面 坐标系是正交坐标系。对于不同的基圈和主点，以及经向坐标所采用的不同量度方 式，可以引出不同的天球坐标系，常用的有地平坐标系、赤道坐标系、黄道坐标系 和银道坐标系等。 2.地心地固空间直角坐标系 原点O与地球质心重合，Z轴指向地球北极，X轴指向格林尼治平均子午面与赤 道的交点，Y轴垂直于XOZ平面构成右手坐标系。 3.地心地固大地坐标系 地球椭球的中心与地球质心重合，椭球面与大地水准面在全球范 围内最佳符合，椭球短轴与地球自转轴重合（过地球质心并指向北 极），大地纬度，大地经度，大地高。如图所示。 地球北极是地心地固坐标系的基准指向点，地球北极的变动将引 起坐标轴方向的变化。