现代空间信息技术导论
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一.单选题(共25题,100.0分)1可以用于大小写字母转换的键是()。
A、ShiftB、CtrlC、AltD、Tab答案:A2计算机中的文件名一般由主文件名与扩展名组成,它们用()符号分隔。
A、,B、.C、:D、;答案:B3在Windows系统中,下列叙述正确的是()。
A、利用鼠标拖曳窗口边框可以移动窗口B、一个窗口最大化后不能再改变C、利用鼠标拖曳窗口边框可以改变窗口的大小D、一个窗口最小化后不能立即还原答案:C4在Windows系统中,关于关闭窗口的说法错误的是()。
A、双击窗口左上角的控制按钮B、单击窗口右上角的“×”按钮C、选择“文件”菜单中的“关闭”命令D、单击窗口右上角的“_”按钮答案:D5若想直接删除文件或文件夹,而不将其放入“回收站”中,可在拖到“回收站”时按住()。
A、Shift键B、Ctrl键C、Alt键D、Delete键答案:A6在Windows系统中,如果想删除已安装的应用软件,应该采用的方法是()。
A、删除该应用软件的“.exe”类型的文件B、利用控制面板中的“增加/删除程序”对话框C、删除该应用软件的文件夹D、将桌面上的快捷图标拖动的回收站中答案:B7下列有关Windows剪贴板的说法,正确的是()。
A、没有剪贴板查看程序,剪贴板不能工作B、剪贴板内容不能保留C、剪贴板是一个在程序或窗口之间传递信息的临时存储区D、剪贴板每次可以存储多个信息答案:C8选择文件或文件夹的方法是()。
A、鼠标移到要选择的文件或文件夹,双击鼠标左键B、鼠标移到要选择的文件或文件夹,单击鼠标右键C、鼠标移到要选择的文件或文件夹,双击鼠标右键D、鼠标移到要选择的文件或文件夹,单击鼠标左键答案:D9按应用程序窗口最小化按钮后,下列说法正确的是()。
A、应用程序后台运行B、应用程序停止执行C、应用程序优化执行D、以上都不是答案:A10Windows中,对磁盘格式化时若选用“快速格式化”,则被格式化的磁盘必须是()。
信息技术导论必考学问点通过整理的信息技术导论必考学问点相关文档,渴望对大家有所扶植,感谢观看!信息技术导论第一章1、信息的定义(香农):信息是有秩序的度量,是人们对事物了解的不确定性的消退或削减,是有组织化程度的度量。
2、数据、消息、信号与信息的区分:一、数据是对客观实体的一种描述形式,是信息的载体。
数据是未加工的信息,而信息是数据经过加工以后能为某个目的运用的数据,信息是数据的内容或者诠释。
二、信息是包含在消息中的抽象量,消息是具体的,其中蕴含着信息。
三、信号是把消息变换成适合信道传输的物理量。
信号携带消息,是消息的运载工具。
3、信息技术四基元(核心技术):感测技术:感觉器官功能的延长。
包括传感技术和测量技术。
通信技术:传导神经网络功能的延长。
包括数字通信、卫星通信、微波通信、光纤通信、光通信技术、无线技术。
计算机与智能技术:思维感官功能的延长。
包括计算机技术和人工智能技术。
包括多媒体技术、信息处理技术。
限制技术:效应感官功能的延长。
包括线性限制。
4、信息技术的支撑技术:电子与微电子技术、机械技术、光电子技术、生物技术。
5、信息技术的主要支撑技术:微电子技术,探讨核心:集成电路或集成系统的设计制造其次章1、计算科学定义:是对描述和变换信息的算法过程,包括对其理论,分析,设计,效率,实现和应用等进行的系统探讨。
2、计算机科学探讨领域:计算机系统结构,程序设计科学与方法论,软件工程基础理论,人工智能与学问处理,网络、数据库及各种计算机协助技术,论理计算机科学,计算机科学史。
3、计算机科学的领域:计算机科学,计算机工程,软件工程,信息系统,信息技术。
4、信息技术学科学问领域:信息技术基础,人机交互,程序设计基础,信息管理等。
第三章1、冯.诺依曼原理:一、计算机可以运用二进制;二、计算机的指令和数据都可以存储在机内;三、计算机系统由储存器、运算器、限制器、输入设备、输出设备组成。
2、1946年第一台计算机ENICA研制成功。
现代空间信息技术课程报告北斗等四大导航系统简介及其比较摘要:本文对全球现有的“四大”卫星导航系统,即中国的北斗导航系统、美国的GPS系统、俄罗斯的GLONASS系统和以及欧洲的伽利略卫星导航系统进行简介,并将北斗系统与其他导航系统进行了比较,最后对北斗系统投入运营后的前景进行了展望。
关键词:卫星导航,北斗导航系统,GPS系统,GLONASS系统,伽利略系统1.引言卫星导航系统,顾名思义,就是“全球卫星导航系统”。
卫星导航系统已经在大量应用中广泛使用,而且总的发展趋势是为实时应用提供高精度服务。
当前,GPS国际协会已统计出GPS的117种不同类型的应用。
蜂窝通信的集成和汽车应用还是当前最大的两个市场。
中国北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统,是继美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统。
北斗卫星导航系统(BDS)和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO,是联合国卫星导航委员会已认定的供应商,合称“四大导航系统”。
2012年12月,北斗系统空间信号接口控制文件正式版1.0正式公布,北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。
2013年12月,北斗卫星导航系统正式提供区域服务一周年新闻发布会,正式发布了《北斗系统公开服务性能规范(1.0版)》和《北斗系统空间信号接口控制文件(2.0版)》两个系统文件。
2014年11月,国际海事组织海上安全委员会审议通过了对北斗卫星导航系统认可的航行安全通函,这标志着北斗卫星导航系统正式成为全球无线电导航系统的组成部分,取得面向海事应用的国际合法地位。
因此,针对北斗导航系统和其他三个导航系统简介及其比较是具有现代空间信息技术的研究意义[1]。
本文首先介绍了中国北斗导航系统的功能及其应用,重点介绍了北斗导航系统的概况和发展状况,然后简单介绍其他三个国外卫星导航系统(GPS系统、GLONASS系统和伽利略系统),其次将北斗导航系统与GPS系统进行比较,最后对北斗系统投入运营后的前景进行了展望。
思考题一、请结合宇宙观测的证据(包括宇宙红移、3K背景辐射、恒星光谱特征、赫罗图等),谈谈你对宇宙的结构、形成过程、恒星演化过程的认识。
参考材料:1 宇宙史话刘宇星,肖军. 北京工业大学出版社2010-112 文科天文苏宜编著科学出版社2010-6第二章宇宙、地球的起源与演化遂古之初,谁传道之?上下未形,何由考之?——屈原:《天问》物类之起,必有所始。
——荀子:《劝学》1 银河系和宇宙起源学说1.1 银河系结构及太阳的运动晴夜仰望,但见天穹深邃,星光闪烁,银河高悬,流星飞驰。
自古以来,群星构成的壮丽图案不但形成许多动人心弦的神话传说,更激励科学家们去探索宇宙的奥秘。
16世纪前人们只能凭肉眼见到六七千颗星体,著名的银河(Milky Way)仅是一条乳白色亮带。
在当时条件下,古代天文学家创建了天体测量学和哥白尼日心学说,认识到太阳系内天体运行的现象,解决了人类的授时和编历问题,为史前畜牧经济和以后的农业经济发展作出了重要贡献。
17世纪是人类认识宇宙的一次重要飞跃期。
天文望远镜问世、开普勒三定律和万有引力定律建立,标志着人类进入掌握行星层次天体运动规律的新阶段,为人类进入工业经济时代奠定必要的科学基础。
20世纪早期恒星演化理论的建立,反映了天体物理学和现代天文学的进展,标志着人类在恒星层次上实现了认识宇宙的第二次飞跃。
20世纪后半叶是人类对宇宙认识的第三次飞跃期。
在研究手段方面建立了大型光学望远镜、红外望远镜和射电望远镜,使天文观测领域扩展到整个电磁波段(含可见光、紫外光、红外光、无线电波、X射线、γ射线)和150亿光年左右时空尺度。
观察地点发展到U2高空侦察机、哈勃太空望远镜、宇宙探测器和人类登月,避免了地球大气干扰和局限。
理论方面有宇宙大爆炸学说多种模型问世。
在人类从星系层次加深对动态宇宙的认识方面是划时代的进步,也与人类自工业经济迈向知识经济时代的转变相适应。
(1)银河系结构银河系是星系的典型代表,由1500~2000亿颗恒星和无数的星际物质组成。
第一章绪论信息技术的发展彻底的改变了人类获取/处理/传播信息的手段和方式,特别是互联网的诞生,使人们能够更加方便/迅速/多途径的获取和发送信息。
全面了解现代信息技术并在实际工作中应用这些技术将有助于人们提高生活质量/工作效率以及信息素质。
1.1信息概念的定义与内涵各学科基本概念是很重要的,信息在很多学科属于基本概念。
但是,到目前为止学术界仍然没有给出一个能够被普遍接受的信息的定义,各学科对信息的定义完全不同。
1.1.1信息概念的三个层次人们对信息的认识和解释可以分为3个层次:哲学层次/学科层次和日常生活层次。
从这三个层次认识信息并把握3个层次之间的关系,可以帮助人们正确/全面理解信息概念,这3个层次的含义具有密切的联系。
哲学层次的信息概念是从最基本/最普遍的意义上揭示信息的本质/特征和形态,是最为广义的信息概念。
在众多学科层次信息概念和日常生活层次信息概念的基础上可以抽象/概括出哲学层次的信息概念。
学科层次的信息概念是哲学层次的信息概念在各学科领域的具体表现,它们具有各自学科自身的特点,具有实用性。
对学科层次的信息概念的研究可以丰富和充实哲学层次的信息概念的内涵。
日常生活的信息含义是学科层次信息概念和日常生活层次信息概念的实用化和通俗化的表达。
哲学层次的信息概念揭示了信息的本质,但是它不能直接引用在各具体的学科之中,因为它已脱去了具体学科的特性和实用性。
有着各自学科特性的信息概念虽然不能揭示信息的本质,但是却在特定的领域充当着重要角色。
它们使得信息的表现更为具体化和多样化。
生活层次的信息概念虽然是通俗化的,但是依然是信息在生活领域中的表现形式。
1.1.2生活层次的信息概念生活层次的信息概念是直观化的/通俗化的和更为实用化的概念,它的表现形式更为丰富多样。
人们日常的生活离不开信息。
1.1.3学科层次的信息概念“负熵”:熵函数的负向变化量;负熵是物质系统有序化/组织化/复杂化状态的一种量度。
狭义信息论:1.申农:信息是减少或者消除一种情况不确定的东西;2.信息是系统组织程度有序性的标志(负熵)。
信息技术导论在当今这个数字化、网络化、智能化飞速发展的时代,信息技术已经成为了推动社会进步和经济发展的关键力量。
它如同一场无声的革命,悄然改变着我们的生活、工作和交流方式。
信息技术,简单来说,就是获取、处理、存储、传输和利用信息的各种技术手段的总和。
从古老的结绳记事到现代的超级计算机,从烽火传信到全球卫星通信,信息技术的发展历程可谓波澜壮阔。
在信息获取方面,传感器技术的进步让我们能够更加精确地感知周围的世界。
无论是气象监测中的温度、湿度传感器,还是工业生产中的压力、流量传感器,都在为我们提供着大量的数据。
这些数据经过处理和分析,能够帮助我们做出更明智的决策。
信息处理技术则是信息技术的核心之一。
计算机的出现让信息处理的速度和效率得到了极大的提升。
从最初的大型机到如今的个人电脑、智能手机,计算能力的不断增强使得复杂的任务能够在瞬间完成。
而大数据技术和人工智能算法的应用,更是让我们能够从海量的数据中挖掘出有价值的信息和知识。
信息存储技术的发展也是日新月异。
从早期的磁带、磁盘到现在的固态硬盘和云存储,我们能够存储的数据量呈几何级数增长。
而且,云存储的出现让我们不再受限于物理设备的存储空间,只要有网络,就能够随时随地访问和共享自己的数据。
信息传输技术的进步更是拉近了人与人、人与世界的距离。
互联网的普及让信息能够在全球范围内快速传播,视频通话、在线会议等让人们的交流不再受时空的限制。
而 5G 技术的出现,则进一步提升了信息传输的速度和稳定性,为物联网、智能交通等领域的发展奠定了基础。
信息技术在各个领域都有着广泛而深入的应用。
在教育领域,在线教育平台让学习变得更加便捷和个性化。
学生可以根据自己的需求和进度选择课程,与老师和同学进行互动交流。
在医疗领域,远程医疗让专家能够为偏远地区的患者提供诊断和治疗建议,医疗信息化系统则提高了医院的管理效率和医疗质量。
在金融领域,电子支付、网上银行让金融交易更加安全和高效,大数据风控技术降低了金融风险。
思考题一、请结合宇宙观测的证据(包括宇宙红移、3K背景辐射、恒星光谱特征、赫罗图等),谈谈你对宇宙的结构、形成过程、恒星演化过程的认识。
参考材料:1 宇宙史话宇星,肖军. 工业大学 2010-112 文科天文宜编著科学 2010-6第二章宇宙、地球的起源与演化遂古之初,谁传道之?上下未形,何由考之?——屈原:《天问》物类之起,必有所始。
——荀子:《劝学》1 银河系和宇宙起源学说1.1 银河系结构及太阳的运动晴夜仰望,但见天穹深邃,星光闪烁,银河高悬,流星飞驰。
自古以来,群星构成的壮丽图案不但形成许多动人心弦的神话传说,更激励科学家们去探索宇宙的奥秘。
16世纪前人们只能凭肉眼见到六七千颗星体,著名的银河(Milky Way)仅是一条乳白色亮带。
在当时条件下,古代天文学家创建了天体测量学和哥白尼日心学说,认识到太阳系天体运行的现象,解决了人类的授时和编历问题,为史前畜牧经济和以后的农业经济发展作出了重要贡献。
17世纪是人类认识宇宙的一次重要飞跃期。
天文望远镜问世、开普勒三定律和万有引力定律建立,标志着人类进入掌握行星层次天体运动规律的新阶段,为人类进入工业经济时代奠定必要的科学基础。
20世纪早期恒星演化理论的建立,反映了天体物理学和现代天文学的进展,标志着人类在恒星层次上实现了认识宇宙的第二次飞跃。
20世纪后半叶是人类对宇宙认识的第三次飞跃期。
在研究手段方面建立了大型光学望远镜、红外望远镜和射电望远镜,使天文观测领域扩展到整个电磁波段(含可见光、紫外光、红外光、无线电波、X射线、γ射线)和150亿光年左右时空尺度。
观察地点发展到U2高空侦察机、哈勃太空望远镜、宇宙探测器和人类登月,避免了地球大气干扰和局限。
理论方面有宇宙大爆炸学说多种模型问世。
在人类从星系层次加深对动态宇宙的认识方面是划时代的进步,也与人类自工业经济迈向知识经济时代的转变相适应。
(1)银河系结构银河系是星系的典型代表,由1500~2000亿颗恒星和无数的星际物质组成。
银河系主体部分称银盘,直径8.5×104l.y.(光年)(1l.y.=94600×108km),中央呈近似球形隆起的部分,称为核球,直径104~1.3×104l.y.,厚约104l.y.,是恒星高度密集区域;核球的中心称为银核,是银河系的质心。
肉眼见到的银河就是银河系主体在天球上的投影。
银盘外围被恒星密度很稀的扁球状银晕所包围,直径达到10×104l.y.(图2-1,左;1×103秒差距(pc)=3261.6l.y.)。
从垂直银河系平面的方向看,银盘恒星和星际物质在磁场和密度波影响下分布并不均匀,而是由核球向外伸出的四条旋臂组成旋涡结构(图2-1,右)。
旋臂是银河系中恒星和星际物质的密集部位。
太阳是银河系众多恒星中的普通一员,它位于银盘中心平面(银道面)附近和一条旋臂(猎户座旋臂)的缘,距银核约2.7×104l.y.处。
(2)太阳在银河系的运动银河系的旋涡结构反映了自身存在自转运动,也就是银河系中的恒星、星云和星际物质都绕银核旋转。
太阳绕银核旋转的速度为250km/s,旋转一周约2.5×108~3×108y,称为银河年。
银河系不同星体间的运动也存在复杂的情况。
有人提出太阳在旋转过程中可能发生两种周期性变化。
一种是从银河系侧面看,发生在银道面上下的往复波动,大体每隔35百万年就穿越银道面一次。
另一种是从银河系平面看,由于不同星体旋转速度不等,太阳与银河系四个旋臂并不同步并行,大体每隔75百万年就穿越旋臂一次。
上述假说在天文学研究领域尚待进一步验证。
1.2 星系运动和总星系(1)银河系的运动和河外星系银河系除存在自转外,同时整体以214km/s的速度向着麒麟座方向运动。
近些年天文学研究已陆续发现,宇宙空间中存在500亿个类似银河系的恒星系,它们自身直径也达十万光年左右,离银河系则有几十亿至上百亿光年之遥,称为河外星系。
若把可见宇宙比作广阔的海洋,它们只不过是散布其中的岛屿,也称为宇宙岛(world island)。
(2)从星系团到总星系10万光年尺度的星系在空间分布并不均匀,它们有成团的趋势,可以形成星系团。
星系团的规模大小不等,形状也各不相同,典型的空间尺度达到千万光年(即108km)量级,总质量达到1047g量级。
星系团星系之间距离约为百万光年量级。
银河系和相邻仙女星系、麦哲伦星云等30个星系组成一个规模较小的集团,称为本星系群。
星系团在空间的分布也不均匀,许多星系团可以进一步组成超星系团,典型的空间尺度达到1亿光年量级。
本星系群和室女星系团构成的本超星系团,直径约1~2.5亿光年,总质量为太阳的千万亿倍。
人类现在观测能力所及的可见宇宙称为总星系,其典型空间尺度为150亿光年,年龄为100亿光年量级,总质量达到1056克量级。
1.3 大爆炸学说与宇宙起源问题(1)谱线红移与可见宇宙轰鸣的火车驶近我们时声波频率增强,声调变高;驶离时则声波频率降低,声调变低(多普勒效应)。
与此同理,发光星体接近观察者时,见到的星光谱线向频率高的蓝光方向移动,称为蓝移;当离开观察者时,向频率低的红光方向移动,称为红移。
哈勃(E.P.Hubble,1929)经过大量实际观测发现,来自不同星系的光呈现某种系统性的红移现象。
根据星系中特定原子发射的光的谱线与地球上实验室同种原子发射的光进行比较,可求得光源星系离开观察者的退行速度;再根据相同类型恒星的视亮度比较,推算出光源星体离我们的距离。
由此获得了“光源越远的星体,离我们而去的速度也越快”的结论,就是著名的哈勃定律(图2-2)。
哈勃定律揭示了遥远的星系正在“逃离”我们而去,整个总星系都处于膨胀的变化之中,已经成为当今人们的共识。
另一方面,银河系部不同恒星的谱线分析证明也有不少蓝移现象,反映星系部仍然具有吸引力。
1996年哈勃太空望远镜还拍摄到距地球6300×104光年处(乌鸦座南部)星系间发生超级碰撞的照片。
因此,宇宙的膨胀看来主要发生在星系团之间的空间迅速增大,星系本身尺度变化不大,类似吹胀气球时在气球表面看到的情况(图2-3)。
已知宇宙中不同部位的密度特征也可能与之有关(表2-1)。
(2)大爆炸宇宙学说当代宇宙起源假设中,大爆炸宇宙学说是最有影响的一种学说。
该学说提出于40年代,本身也在不断发展完善中。
其主要容如下:宇宙在大爆炸前处于极高温和超高密状态,物质与反物质以及物质与能量均呈平衡状态。
在某种物理条件下开始了大爆炸,在宇宙诞生10-44s之后体积急剧暴胀,在10-34s迅速膨胀约10100倍,密度相应降低。
但在1秒钟之温度仍高达1032K至1010K以上,原子和分子均无法存在。
当时宇宙中的物质存在形式和行为目前无法在实验室模拟,推测可能存在辐射能以及电子、中微子(neutrinos,一种不受电、磁、核力影响的基本粒子,1998年证实具有极微小的静止质量)和质子、中子形式基本粒子。
目前人类业已观测到从宇宙早期留下的最早原子核形成于爆炸后1秒钟,因此,可以把这1s看作宇宙史研究的一道分水岭。
爆炸进行3min后,温度降至109K以下,核反应开始启动,由质子和中子聚变为氘核、氦核和锂核最轻元素后可以不至于瓦解(图2-4)。
当时全部物质中氦占约22%,氢占78%,还有极少量氘和锂。
至百万年前后,温度降至107~6K围,宇宙间弥漫着由轻元素原子核和电子、质子等组成的等离子体。
2.5亿年后温度降至103K时,辐射减弱,中性原子形成,等离子体复合成为正常气体。
至10亿年前后星系开始形成,50亿年前后开始出现首批恒星,太阳系的形成则在100亿年前后。
宇宙大爆炸学说虽然获得国际多数学者支持,但在大爆炸起因,大爆炸是永远进行下去还是后期将转化为收缩,大爆炸由一个奇点开始还是整个空间每一点都可看作是膨胀的中心,大爆炸最初1秒钟的物质形式和行为等根本性问题上并没有公认结论,在哈勃半径和宇宙形成年龄测定上还存在不同见解。
有关宇宙大爆炸各种模型的提出和探讨,势必涉及时空是否永恒存在等一系列根本的哲学思想问题。
例如有人认为,在大爆炸之初的10-43s(普朗克时期),当时的可见宇宙尺度小于它的量子波长,整个宇宙变得为量子不确定性所主宰,根本就没有“钟”和“尺子”能加以测量,即广义相对论时空概念失效,是一个没有时空的物理世界,需要通过时空的量子化途径来探讨已知时空形式的起源。
这对于传统上认为宇宙无边无界、无始无终的哲学思想也是一种冲击,对于促进哲学观念的现代化也有重要意义。
2 恒星演化与太阳系形成2.1 星系的起源宇宙空间量星系的形成机制,主要存在由弥漫物质凝聚的星云说和由超密物质爆发的超密说两大流派。
星云说强调初始宇宙空间充满密度极低的星际气体和尘埃物质,在自引力下这些物质逐渐聚集成许多大型星系云,再在星系云诞生大量恒星(见本章2.2节)而形成星系。
20世纪80年代初,天文学家已发现离我们100亿光年外存在的原始星系云,基本处于电离氢状态,其体积与银河系接近,可能为初始宇宙大爆炸后遗留下来的原始星云物质。
这为星系起源的星云说提供可信佐证。
超密说强调可见宇宙大爆炸过程中抛射出许多超高密度的物质块,每个块形成一个星系。
超密块爆发从核心再向四周演化,星系核心为残留的超密块,因此爆发作用尚未止熄。
天文学家已发现银核是一个强射电源区(强烈辐射射电波、红外波、γ射线波等),对本假说是有力支持。
在可见宇宙中,星系多达500亿个左右,形态结构和规模大小各异(图2-5),很可能并非由单一机制形成。
星云说反映了宇宙间弥漫星云物质收缩凝聚的“合二而一”过程,超密说则体现了宇宙间物质状态的“一分为二”发展方向,很可能这两条途径都与星系形成有关。
但究竟以何种方式为主,不同方式出现的条件是什么,是否还有其他成因机制等,尚待研究。
哈勃(1926)按星系形态结构特征,区分为椭圆星系(E)、旋涡星系(S)和不规则星系(Ir,)三大类。
银河系以往认为是典型的旋涡星系,最近趋向属棒旋星系。
肉眼可见的仙女座大星云附近的伴生星系则属椭圆星系,著名的大、小麦哲伦星系可能都是不规则星系。
星系的演化趋势有人强调由椭圆星系→旋涡星系→不规则星系,也有人持相反的见解。
旋涡星系的旋臂演化方向是旋紧还是旋松迄今也无法通过人类短期观测确认。
近年来更多研究者倾向星系的分类序列与演化序列无关。
2.2 恒星的起源与演化现代天文学的多数假设支持,恒星最初由弥漫稀薄的气体和尘埃(星云)经过凝聚、加热过程而形成,可区分为以下四个阶段。
(1)幼年期原始星云的一部分开始进入收缩过程,推测与涡旋运动有关,很可能受到相邻超新星爆发所产生冲击波的启动。
涡旋体系中心部分处于引力收缩状态,随着势能转变为热能,使温度上升。