§6.1、行星的运动.doc

2011-2012学年度第一学期高一物理必修2导学案众 兴 中 学 课 堂 教 学 导 学 设 计 主备人 ：陈军甫 审 核 人：李金 施 教 日 期 年 月 日班级： 小组： 姓名： 评价： 教 学 内 容1、行星的运动共 几 课 时 1课 型新授课第 几 课 时1教 学 目 标1、知道地心说和日心说的基本内容。2、知道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。3、知道所有行星的轨道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，且这个比值与行星的质量无关，但与太阳的质量有关。4、理解人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的，真理是来之不易的。重 点1、开普勒行星运动定律难 点1、对开普勒行星运动定律的理解和应用学 生 活 动 设 计感悟点拨【自主学习】一、人类认识天体运动的历史1、古人对天体运动存在“ ”和“ ”两种看法，“ ” 认为地球是宇宙的中心，是静止不动的，大阳、月亮以及其他行星都绕地球运动，代表人物是： 。它符合人们的直接经验，同时也符合势力强大的宗教神学关于地球是宇宙中心的认识，故地心说一度占据了统治地位“ ” 认为太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动，代表人物是： 。它能更完美地解释天体的运动2、无论是“ ”和“ ”，古人把天体运动看得很神圣，认为天体的运动必然是最完美、最和谐的匀速圆周运动。德国天文这家 用了20年时间研究了 天文学家 的行星观测记录，发现：如果假设行星运动是 ，计算所得数据与观测数据不符。二、开普勒行星运动定律的内容1、开普勒第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是 ，太阳处在_ _ 。 （轨道定律）2、开普勒第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过_ _。（面积定律）3、开普勒第三定律：所有行星的椭圆轨道的 的三次方跟 的平方的比值都相等（周期定律）公式： 其中的“k”只与 有关。同一个中心天体k值相同。实际上，行星的轨道与圆十分接近，在中学阶段的研究中我们按圆轨道处理。这样就可以说：1、行星绕太阳运动轨道半径十分接近 ，太阳处在 上；2、对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的 （或线速度）不变，即行星做 ；3、所有行星的轨道 的三次方跟它的公转周期的平方的比值都相等，即 比值k是一个与 有关的恒量。【例题讲解】【例一】关于行星的运动以下说法正确的是（ ）A行星轨道的半长轴越长，自转周期就越长B行星轨道的半长轴越长，公转周期就越长C水星轨道的半长轴最短，公转周期就最长D冥王星离太阳“最远”，公转周期就最长【例二】已知木星绕太阳公转的周期是地球绕太阳公转周期的12倍。则木星绕太阳公转轨道的半长轴为地球公转轨道半长轴的 倍。【例三】有两颗行星环绕某恒星运动，它们的运动周期之比为27：1，则它们的轨道半径之比为 （ ） A3：1 B9：1 C27：1 D1：9【例四】月球环绕地球运动的轨道半径约为地球半径的60倍，运行周期约为27天。应用开普勒定律计算：在赤道平面内离地面多少高度，人造地球卫星可以随地球一起转动，就像停留在天空中不动一样。(已知地球半径R地=64103km)【巩固练习】1关于日心说被人们所接受的原因是( )A以地球为中心来研究天体的运动有很多无法解决的问题。B以太阳为中心，许多问题都可以解决，行星运动的描述也变得简单了。C地球是围绕太阳转的。 D太阳总是从东面升起，从西面落下。2开普勒关于行星运动的描述是 ( )A所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上。B所有的行星围绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上。C所有行星椭圆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。D所有行星椭圆轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相等。32002年10月7日报道，天文学家在太阳系的9大行星之外，又发现了一颗比地球小得多的新行星，而且还测得它绕太阳公转的周期约为288年，人们已测得冥王星绕太阳公转周期为782109s，则（） A新行星离太阳距离比冥王星远。 B新行星离太阳距离比冥王星近。C新行星的质量比冥王星质量大。 D新行星的公转周期比冥王星大。4已知两个行星的质量m1=2m2，公转周期T1=2T2，则它们绕太阳运转轨道的半长轴之比为 ( )5宇宙飞船进入一个围绕