高中物理 6.2《行星的运动》课件6 新人教版必修2.ppt

1行星的运动 1 了解地心说和日心说两种不同的观点 2 理解开普勒行星运动三定律 知道行星运动在中学阶段的研究中的近似处理 3 联系相关学科和生活知识 初步运用开普勒行星运动定律解决一些简单问题 一 两种对立的学说 地球 地球 太阳 太阳 匀速圆周 第谷 温馨提示两种学说都是不同历史时期的产物 现在来说都不正确 二 开普勒行星运动定律 行星 椭圆 椭圆 焦点 相等时间 面积相等 所有行星 半长轴a 公转周期t 相等 无关 温馨提示离太阳越近的行星 速度越大 周期越小 圆周运动 圆心 不变 匀速圆周 轨道半径 公转周期 一 对开普勒定律的进一步认识 从空间分布认识所有行星的轨道都是椭圆 所有椭圆有一个共同的焦点 太阳就在此焦点上 因此第一定律又叫轨道定律 如图6 1 1所示 图6 1 1 说明 1 各行星的椭圆轨道尽管大小不同 但是太阳总处在所有轨道的一个共同焦点上 2 不同行星轨道的半长轴是不同的 3 行星的椭圆轨道都很接近圆 例如地球绕太阳椭圆轨道半长轴为1 495 102km 半短轴为1 4948 102km 中学阶段在分析处理天体运动问题时 可以将行星轨道作为圆来处理 这是一种突出主要因素 忽略某些次要因素的理想化方法 是研究物理问题的常用方法 图6 1 2 图6 1 3 特别提醒开普勒三定律是行星绕太阳运动的总结定律 实践表明该定律也适用于其他天体的运动 如月球绕地球运动 卫星绕木星运动 甚至是人造卫星绕地球运动等 行星的运动遵循牛顿运动定律及匀速圆周运动规律 它的运动与一般物体的运动在应用比两规律上没有区别 行星做圆周运动的向心力由行星与太阳间的万有引力 后边学习 提供 教材资料分析做一做 教材p32 点拨椭圆上某点到两个焦点的距离之和与椭圆上另一点到两个焦点的距离之和相等 且等于椭圆的长轴 典例1 关于行星绕太阳运动 下列说法正确的是 a 行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中 其速度与行星和太阳之间的距离有关 距离小时速度小 距离大时速度大b 所有行星在椭圆轨道上绕太阳运动 太阳在椭圆轨道的一个焦点上c 所有行星绕太阳运动的周期都是相等的d 行星之所以在椭圆轨道上绕太阳运动 是由于太阳对行星的引力作用 开普勒定律的理解 解析由开普勒第一定律知所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆 太阳处在椭圆的一个焦点上 b正确 由开普勒第二定律知行星离太阳距离小时速度大 距离大时速度小 a错误 由开普勒第三定律知所有行星的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等 c错误 行星间的引力 行星与其他天体间的引力远小于行星与太阳间的引力 行星与太阳间的引力提供行星绕太阳运动的向心力 d对 答案bd 变式1 关于太阳系中各行星的轨道 以下说法中正确的是 a 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆b 有的行星绕太阳运动的轨道是圆c 不同行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴是不同的d 不同的行星绕太阳运动的轨道各不相同解析八大行星的轨道都是椭圆 a对 b错 不同行星离太阳远近不同 轨道不同 半长轴也就不同 c对 d对 答案acd 典例2 有一个名叫 谷神 的小行星 质量为m