61行星的运动--yy

6 1行星的运动 中国古代已经开始观测行星的运动 夏小正 夏小正 是夏代 约公元前二十一世纪到公元前十六世纪 的历书 它按十二个月的顺序记述了每月的星象 如早晨和黄昏出现在南方的星星 北斗柄的指向 银河在天空的位置 太阳到了恒星间什么地方等 现代的中国已经开始向深空探测 2007年10月24日18时05分 嫦娥一号探测器从西昌卫星发射中心成功发射 我国首个火星探测器 萤火一号 将于2011年发射 1 地心说 的基本观点是什么 2 日心说 的基本观点是什么 3 日心说 和 地心说 哪个更正确呢 试举例说明 4 日心说 的观点是否绝对正确 5 你从哥白尼身上学到了什么 一 探究古代对行星运动规律的认识 下一页 请同学们阅读课本32页内容 回答下列问题 托勒密 地心说 地球是宇宙的中心 并且静止不动 一切行星围绕地球运动 行星的运动的认识 日心说 太阳是宇宙的中心 并且静止不动 一切行星都围绕太阳运动 哥白尼 行星的运动的认识 日心说 所以能够战胜 地心说 是因为好多 地心说 不能解释的现象 日心说 则能说明 就是说 日心说 比 地心说 更科学 更接近事实 例如 若地球不运动 昼夜交替是太阳绕地球运动形成的 那么每天的情况就应是相同 事实上 每天白天的长短不同 冷暖不同 而 日心说 则能说明这种情况 白昼是地球自转形成的 而四季是地球绕太阳公转形成的 真理最终战胜了谬误 日心说 也并不是绝对正确的 日心说 也并不是绝对正确的 因为太阳只是太阳系的一个中心天体 而太阳系只是宇宙中众多星系之一 所以太阳并不是宇宙的中心 也不是静止不动的 日心说 只是比 地心说 更准确一些罢了 托勒密 地心说 地球是宇宙的中心 并且静止不动 一切行星围绕地球做圆周运动 日心说 太阳是宇宙的中心 并且静止不动 一切行星都围绕太阳做圆周运动 哥白尼 第谷的天文学观测 哥白尼的宇宙体系动摇了基督教宇宙体系的根基 但它并没有在天文测算的精确度上有多大的提高 近代早期最重要的观测工作是由丹麦的第谷 1546 1601 进行的 仙后座的新星爆发 天才的观测家 他20多年精心观测得到大量的资料 为开普勒发现行星运动三定律准备了基础 毕生精力投入到行星位置的测量中 他所做的天文仪器观测精度之高 是他同时代的人望尘莫及的 第谷 布拉赫 1546 1601 丹麦天文学家和占星学家 擅长行星的观测 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 开普勒提出三大定律 开普勒 轨道定律 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 开普勒第一定律 开普勒 面积定律 对于任意一个行星而言 它和太阳的联线在相等的时间内扫过相等的面积 开普勒第二定律 思考 行星运行的速度变化有什么规律呢 离太阳近时速度快 离太阳远时速度慢 笔记 开普勒 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 开普勒第三定律 开普勒第三定律 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 结论 比值k是一个对所有行星都相同的常量 只和中心天体 太阳质量有关 而与环绕天体无关 笔记 开普勒定律的得出为牛顿发现万有引力定律打下了坚实的基础 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 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 简化模型后的开普勒三定律 1 开普勒第一定律 轨道定律 所有行星绕太阳的运动的轨道都是椭圆 太阳处在椭圆的一个焦点上 2 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 3 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公转周期的平方的比值都相等 k的大小与行星无关 只与太阳质量有关 小结 注意 1 开普勒定律不仅适用于行星 也适用于卫星 只不过此时比值k是由行星质量所决定的另一恒量 2 开普勒定律是总结行星运动的观察结果而总结归纳出来的规律 它们每一条都是经验定律 都是从观察行星运动所取得的资料中总结出来的 课堂训练 1 下列说法正确是 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 D 2 双 关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是 A 所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动B 行星轨道的半长轴越长 自转周期越大C 行星轨道的半长轴越长 公转周期越大D 水星离太阳 最近 公转周期最短 CD 一 形似沙漏的五彩星云这是一团距离地球3000光年的星云 学名为Mz3 与其它星云有所不同的是 该星云看上去就像是一只 沙漏 中间窄 两头宽 平常发现的其它星云通常为圆形 星云两头不时冒出泡泡 这种现象令天文学家惊奇不已 最酷最炫 的太空图片1 二 让无数人倾倒的狮子座流星雨11月显身的狮子座流星雨让无数人为之倾倒 这次流星雨多而密 天文迷借此机会许完了整个世际的心愿 最酷最炫 的太空图片2 三 绚烂 神秘的极光由于太阳活动频繁 美国北部几个州的居民难得地见到了平常只出现在南北极的美丽极光 极光绚烂 神秘 那些希望远离人类喧嚣的天文迷恨不得乘极光离开地球 最酷最炫 的太空图片3 四 怒气冲冲的太阳千万别去惹 太阳公公 太阳风暴平均11年爆发一次 2008年4月初太阳释放出能量最旺的耀斑 本轮太阳风暴开始平息 图片的确很美 但千万别跑到操场上看太阳 找耀斑 因为 太阳公公 怒气未消 他灼热的 目光 会让你的眼睛很受伤 最酷最炫 的太空图片 五 饱经风霜的 爱神 小行星既然被取名为 Eros 爱神 小行星在人们的心中是一个漂亮 干净的形象 但登陆 爱神 的Shoemaker号探测器发回的照片却告诉我们 情况并非如此 照片显示 行星表面布满了坑洞 这些坑洞是由火山爆发以及小行星相撞形成 最酷最炫 的太空图片 六 火星上的日出美景来看看日出美景 这可不是普通的日出景色 而是火星上的日出景色 天文艺术家利用电脑软件和有关数据创作了这幅图片 图中显示的是 火星大峡谷 的3D外形结构 有人认为 火星大峡谷 是由冰川或水流腐蚀形成 最酷最炫 的太空图片 七 并不那么明亮的慧星今年九月 深空一号探测器成功接近这颗叫做 Borrelly 的彗星 并拍得数十张彗核图片 通过对照片的分析 天文学家们初步得出结论 慧星比人类想象中要暗淡得多 可能是太阳系中最暗的星 最酷最炫 的太空图片 八 让人看了做恶梦的 鬼头星云 该图是哈勃望远镜拍摄的 鬼头星云 照片 NGC2080是 鬼头星云 的学术名 它位于剑鱼座30星云南方的一条恒星诞生区 鬼头星云 的颜色和形状十分怪异 就象 双目炯炯 的 鬼头 天文学家认为 从 鬼头 中散发出来的红光和蓝光其实是邻近的恒星对氢气加热而形成 绿光来自灼热的氧气 中心的白色区域是三种颜色光的组合 两只 鬼眼 是温度极高的氢气和氧气区 最酷最炫 的太空图片 九 笼罩在沙尘阴霾中的火星 这是两幅摄于不同时间的火星图片 左边的一幅摄于2008年七月火星离地球最近时 当时火星正对着太阳 星球被照得通亮 山脉沟壑清晰可见