湖南省新田县第一中学高中物理 6.1行星的运动课件 新人教版必修2.ppt

宇宙是什么这是古老而永恒的话题智慧的生命对宇宙的思索永不停息穿越时空去追寻历史的印迹前人的思考不断给我们智慧的启迪 6 1行星的运动 学习目标 1 知地心说和日心说的基本内容 2 学习开普勒三大定律 能用三大定律解决问题 3 了解人类对行星的认识过程是漫长复杂的 是来之不易的 一 古代对行星运动规律的认识 托勒密 地球是宇宙的中心 地球是静止不动的 太阳 月亮以及其它行星都绕地球运动 地心说 代表人物 古希腊的托勒密 哥白尼 nicolauscopernicus 1473 1543 波兰天文学家 日心说创立者 近代天文学的奠基人 日心说 太阳是宇宙的中心 且太阳是静止不动的 地球和其它行星都绕太阳运动 代表人物 波兰科学家哥白尼 第谷 丹麦天文学家 开普勒 德国天文学家 怎么回事呢 否定19种假设 二 开普勒行星运动定律 所有的行星围绕太阳运动的轨道是椭圆 太阳处在所有椭圆的一个焦点上 开普勒第一定律 轨道定律 问题 第一定律说明了行星运动轨迹的形状 那不同的行星绕大阳运行时椭圆轨道相同吗 识记 不同行星绕太阳运行的椭圆轨道不一样 但这些轨道有一个共同的焦点 即太阳所处的位置 开普勒第二定律 面积定律 对于每一个行星而言 太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积 问题 行星沿着椭圆轨道运行 太阳位于椭圆的一个焦点上 则行星在远日点的速率与在近日点的速率谁大 识记 行星在近日点的速率大于远日点的速率 开普勒第三定律 周期定律 所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等 即 a3 t2 k 焦点 半短轴b 半长轴a 问题 公式中的比例系数k可能与谁有关 3 36 10 183 36 10 183 36 10 183 36 10 183 36 10 183 36 10 183 37 10 183 37 10 181 03 10 131 03 10 13 通过上述数据 你得到了什么 问题 公式中的比例系数k可能与谁有关 识记 k与中心天体 太阳 有关 1 行星绕太阳运动的轨道十分接近圆 太阳处在圆心 2 对于某一行星来说 它绕太阳做圆周运动的角速度 或线速度 不变 即行星做匀速圆周运动 3 所有行星的轨道的半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等即r t k 三 在中学阶段 我们将椭圆轨道按照圆形轨道处理 则开普勒定律描述为 例题1 理论和实践证明 开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动 而且对一切天体 包括卫星绕行星的运动 都适用 下面对于开普勒第三定律的公式 下列说法正确的是 a 公式只适用于轨道是椭圆的运动b 式中的k值 对于所有行星 或卫星 都相等c 式中的k值 只与中心天体有关 与绕中心天体旋转的行星 或卫星 无关d 若已知月球与地球之间的距离 根据公式可求出地球与太阳之间的距离 c 例题2 某行星绕太阳沿椭圆轨道运行 它的近日点a到太阳的距离为r 远日点b到太阳的距离为r 若行星经过近日点时的速度为va 求该行星经过远日点时的速度vb的大小 例题3 有人发现了一个小行星 测得它到太阳的平均距离是地球到太阳的平均距离的8倍 则这颗小行星绕太阳的公转周期将是地球的公转周期的几倍 例题4 飞船沿半径为r的圆周绕地球运动其周期为t 地球半径为 若飞船要返回地