高中物理 6.1行星的运动学案 新人教版必修2

用心 爱心 专心1 6 6 1 1 行星的运动行星的运动 教学案教学案 一一 教学目标教学目标 1 了解地心说和日心说两种对立的观点的差异所在 2 认识开普勒三定律 从中体会观察在认识自然 发现规律中的作用 体会科学探索过 程的曲折与艰辛 3 能用开普勒三定律分析一些简单的行星运动问题 二二 教学重点教学重点 开普勒三大行星运动定律 三三 教学难点教学难点 椭圆的有关知识 四四 教学过程教学过程 自主学习自主学习 1 1 在古代 人们对于天体运动的认识存在两种对立的看法 地心说认为 是宇宙 的中心 是静止不动的 太阳 月亮以及其他行星都绕 运动 日心说认为 是宇宙的中心 是静止不动的 地球和其他行星都绕 运动 2 2 在现代 人们对天体运动的认识 开普勒的三个定律 1 第一定律 2 第二定律 3 第三定律 例题分析 例题分析 例例 1 1 根据开普勒第二定律的内容 你认为下列说法正确的是 A 所有的行星绕太阳的运动是匀速圆周运动 B 所有的行星均是以同样的速度绕太阳作椭圆运动 C 对于每一个行星在近日时速率大于在远日点时的速率 D 对于每一个行星在近日时速率小于在远日点时的速率 例例 2 2 飞船沿半径为 R 的圆周绕地球运动 其周期为 T 如果飞船要 返回地面 可在轨道上的某点 A 处 将速率降到适当的数值 从而 使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道和地球表面相切 如图所示 如果地球半径为 R0 求飞船由 A 点回到 B 点所需时间 课堂练习 课堂练习 1 1 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 自转周期越大 AB R R0 用心 爱心 专心2 B 行星轨道的半长轴越长 公转周期越大 C 水星的半长轴最短 公转周期最长 D 冥王星离太阳 最远 绕太阳运动的公转周期最长 2 2 地球公转轨道半径在天文学上常用来作为长度单位 叫做天文单位 用来度量太阳系 内天体与太阳的距离 已知火星公转的轨道半径是 1 5 天文单位 根据开普勒第三定律 火星公转周期是多少天 3 3 地球公转轨道接近圆 但慧星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆 天文学家哈雷曾经 在 1682 年跟踪过一颗慧星 他算出这颗慧星轨道的半长轴约等于地球公转半径的 18 倍 已知哈雷慧星最近出现的时间是 1986 年 试估算一下它下次飞近地球是哪一年 课堂作业课堂作业 1 1 从天文望远镜中观察到银河系中有两颗行星绕某恒星运行 两行星的轨道均为椭圆 观察测量到它们的运转周期之比为 8 1 则它们椭圆轨道的半长轴之比为 A 2 1 B 4 1 C 8 1 D 1 4 2 2 一种通信卫星需要 静止 在地面上空的某一点 因此它的运行周期必须与地球自转 周期相同 请估算 通信卫星离地心的距离大约是月心离地心的距离的几分之一 3 3 某小行星到太阳的距离是地球到太阳距离的 8 倍 这个小行星绕太阳运行的公转周期 是多少年 地球 哈雷慧星 用心 爱心 专心3 4 4 据美联社 2002 年 10 月 7 日报道 天文学家在太阳系的 9 大行星之外 又发出了一颗 比地球小得多的新行星 而且还测得它绕太阳