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文档简介

太阳与行星间的引力 开普勒三定律 知识回顾 开普勒第一定律 轨道定律 所有行星都分别在大小不同的椭圆轨道上围绕太阳运动 太阳是在这些椭圆的一个焦点上 开普勒第二定律 面积定律 对每个行星来说 太阳和行星的连线在相等的时间扫过相等的面积 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 将椭圆轨道按圆轨道处理 开普勒定律怎样表述 1 行星绕太阳运动的轨道十分接近圆 太阳处在圆心 2 对某一行星来说 他绕太阳运动的角速度 或线速度 不变 即行星做匀速圆周运动 3 所有行星轨道半径的三次方跟它公转周期的二次方的比值都相等 即R T k 是什么原因使行星绕太阳运动呢 伽利略 行星的运动是受到了来自太阳的类似于磁力的作用 与距离成反比 行星的运动是太阳吸引的缘故 并且力的大小与到太阳距离的平方成反比 在行星的周围有旋转的物质 以太 作用在行星上 使得行星绕太阳运动 开普勒 笛卡尔 胡克 一切物体都有合并的趋势 科学足迹 科学足迹 牛顿 1643 1727 英国著名的物理学家 当年牛顿在前人研究的基础上 也经过类似同学这样的思考 并凭借其超凡的探究能力和坚定的信念 深入研究 最终发现了万有引力定律 牛顿在1676年给友人的信中写道 如果说我看的比别人更远 那是因为我站在巨人的肩膀上 建立模型 行星绕太阳做匀速圆周运动需要向心力 那什么力来提供向心力 这个力的方向怎么样 建立模型 诱思 太阳对行星的引力提供向心力 那这个力大小有什么样定量关系 科学探究 一 太阳对行星的引力 根据牛顿第三定律 行星对太阳引力F 应满足 二 行星对太阳的引力 三 太阳与行星间的引力 概括起来有 G比例系数 与太阳 行星均无关 则太阳与行星间的引力大小为 方向 沿着太阳和行星的连线 我们在推导中把行星的运动轨道看做圆 而牛顿在计算中是按椭圆轨道处理的 但是结果与我们的推导恰好相同 课堂小结 今天我们学到了什么 古人观点 牛顿思考 理论演算 总结规律 建模 理想化 类比 1 下列关于行星对太阳的引力的说法中正确的是 A 行星对太阳的引力与太阳对行星的引力是同一性质的力B 行星对太阳的引力与太阳的质量成正比 与行星的质量无关C 太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力D 行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比 与行星距太阳的距离成反比 随堂练习 A 2 两个行星的质量分别为m1和m2 绕太阳运行的轨道半径分别是r1和r2 若它们只受太阳引力的作用 那么这两个行星的向心加速度之比为 A 1B C D 随堂练习 D 3 一群小行星在同一轨道上绕太阳
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