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第六章万有引力定律 同学们的自主学习 给同学们5分钟的时间自阅读找出天体运动的两种学说 1 地心说2 日心说 1 内容 2 代表人物 3 观点正确与否 1 内容 2 代表人物 3 观点正确与否 1 地心说 代表人物 托勒密 亚里士多德 观点 地球是宇宙的中心 是静止不动的 太阳 月亮以及其他行星都绕地球运动 天体运动的探究历程 因为远古科学的不发达 居住在地球的人类从表面现象认为地球是静止不动 太阳 月亮和星星从头上飞过 认为地球是宇宙的中心 从而得出 错误观点 由于地心说比较符合人们的日常经验 同时也符合宗教神学关于地球是宇宙的中心的说法 所以地心说统治了人们很长时间 托勒密 2 日心说 哥白尼雕像 观点 太阳是宇宙的中心 太阳是静止不动的 地球和其他行星都在绕太阳做匀速圆周运动 加沙 随着人类社会的发展 在意大利文艺复兴带来的思想与艺术繁荣的推动下 在前人的观测和理论的指导下 哥白尼提出了日心说 3 日心说的进一步完善 天才观察者 第谷 布拉赫 把天体位置测量的误差由10 减少到2 第谷 丹麦 2 数学天才 按照匀速圆周运动进行尝试性计算 与第谷的观测数据有8 的角度偏差 完美 的匀速圆周运动第一次受到了怀疑 开普勒 1571 1630 德国天文学家 第谷的助手 擅长数学归纳 第谷 丹麦 开普勒 德国 不相符 二十年潜心研究 理论与观测的完美结合 开普勒第一定律也叫椭圆轨道定律 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 开普勒三定律 太阳 开普勒第二定律应注意 各行星绕太阳运行有不同的轨道 但太阳的位置不变 开普勒第二定律 面积定律 对任意一个行星来说 它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积 近日点 远日点 结论 V近日点 V远日点 因为S近 s远S 开普勒第二定律的应用 LRL 弧长 R 半径 v L t t t t S近 s远 开普勒第三定律 周期定律 所有行星的椭圆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 探究K 归纳得 k值与中心天体有关 而与环绕天体无关 实际上行星绕太阳的运动很接近圆 在中学阶段 可近似看成圆来处理问题 那么开普勒三定律的形式又如何 圆周运动的近似处理 1 多数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 它绕太阳做圆周运动的角速度 或线速度大小 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的公转周期的二次方的比值都相等 课堂训练 1 下列说法正确的是 A 地球是宇宙的中心 太阳 月亮及其他行星都绕地球运动B 太阳是宇宙的中心 所有天体都绕太阳运动C 太阳是静止不动的 地球和其他行星都绕太阳运动D 地心说 和哥白尼提出的 日心说 现在看来都是不正确的 正确答案 D 2 木星绕太阳转动的周期为地球绕太阳转动的周期的12倍 则木星绕太阳运动的轨道半长轴约为地球绕太阳运行轨道半长轴的 倍 分
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