高一物理新必修二学案 6.1 行星的运动

1、.6.1 行星的运动 学案人教版必修21地心说和日心说的比较内容局限性地心说_是宇宙的中心，是静止不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕_运动都把天体的运动看得很神圣，认为天体的运动必然是最完美、最和谐的_运动，但和丹麦天文学家_的观测数据不符日心说_是宇宙的中心，是静止不动的，地球和其他行星都绕_运动2.开普勒行星运动定律1开普勒第一定律轨道定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是_，太阳处在椭圆的一个_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_3开普勒第三定律周期定律：所有行星的_跟它的_的比值都相等，即k，比值k是一个对于所有行星都一样的常量3行星运动

2、的近似处理1行星绕太阳运动的轨道非常接近_，太阳处在_2对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的_或_不变，即行星做_运动3所有行星_跟它的_的比值都相等，即k.4日心说的代表人物是A托勒密 B哥白尼C布鲁诺 D第谷5关于天体的运动，以下说法正确的选项是A天体的运动毫无规律，无法研究B天体的运动是最完美、最和谐的匀速圆周运动C太阳从东边升起，从西边落下，所以太阳绕地球运动D太阳系中所有行星都围绕太阳运动6以下说法正确的选项是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太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳转动C地球是绕太阳运动的一颗行星D日心说和地心说都是错误的7两个行星的质量m12m

3、2，公转周期T12T2，那么它们绕太阳运动轨道的半长轴之比为A. B.C. D.【概念规律练】知识点一地心说和日心说1关于日心说被人们所承受的原因是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，行星运动的描绘也变得简单了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216世纪，哥白尼根据天文观测的大量资料，经过40多年的天文观测和潜心研究，提出“日心说的如下四个根本论点，这四个论点就目前来看存在缺陷的是A宇宙的中心是太阳，所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动B地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星，月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星，它绕地球运转的同时还跟地球一

4、起绕太阳运动C天穹不转动，因为地球每天自西向东自转一周，造成天体每天东升西落的现象D与日地间隔 相比，其他恒星离地球都非常遥远，比日地间的间隔 大得多知识点二开普勒行星运动定律3关于行星的运动，以下说法正确的选项是A行星轨道的半长轴越长，自转周期越大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海王星离太阳“最远，绕太阳运动的公转周期最长4对于开普勒关于行星的运动公式a3/T2k，以下理解正确的选项是Ak是一个与行星无关的常量Ba代表行星运动的轨道半径CT代表行星运动的自转周期DT代表行星运动的公转周期【方法技巧练】一、行星运动速率和周期的计算方法5某行星沿椭圆轨道运行

5、，远日点离太阳的间隔 为a，近日点离太阳的间隔 为b，过远日点时行星的速率为va，那么过近日点时的速率为Avbva BvbvaCvbva Dvbva62019年8月24日晚，国际天文学结合会大会投票，通过了新的行星定义，冥王星被排除在行星行列之外，太阳系行星数量将由九颗减为八颗假设将八大行星绕太阳运行的轨道粗略地认为是圆，各星球半径和轨道半径如下表所示行星名称水星金星地球火星木星土星天王星海王星星球半径106 m2.446.056.373.3969.858.223.722.4轨道半径1011 m0.5791.081.502.287.7814.328.745.0从表中所列数据可以估算出海王星的公

6、转周期最接近A80年 B120年C164年 D200年二、用开普勒行星运动定律分析天体运动问题的方法7.图1如图1所示是行星m绕恒星M运动情况示意图，以下说法正确的选项是A速度最大点是A点B速度最小点是C点Cm从A到B做减速运动Dm从B到A做减速运动8人造地球卫星运动时，其轨道半径为月球轨道半径的，由此知卫星运行周期大约是A14天 B48天C816天 D大于16天参考答案课前预习练1地球地球太阳太阳匀速圆周第谷21椭圆焦点2面积3轨道的半长轴的三次方公转周期的二次方31圆圆心2角速度线速度匀速圆周3轨道半径的三次方公转周期的二次方4B5D对天体的运动具有决定作用的是各星体间的引力，天体的运动与

7、地球外表物体的运动遵循一样的规律；天体的运动，特别是太阳系中的八大行星绕太阳运行的轨道都是椭圆，而非圆周；太阳的东升西落是由地球自转引起的6CD地球和太阳都不是宇宙的中心，地球在绕太阳公转，是太阳的一颗行星，A、B错，C对地心说是错误的，日心说也是不正确的，太阳只是浩瀚宇宙中的一颗恒星，D对与地心说相比，日心说在天文学上的应用更广泛、更合理些它们都没有认识到天体运动遵循的规律与地球外表物体运动的规律是一样的，但都是人类对宇宙的积极的探究性认识7C由k知324，那么，应选C.课堂探究练1B2ABC所有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；行星在椭圆轨道上运动的周期T 和轨

8、道的半长轴满足k常量，故所有行星实际上并不是做匀速圆周运动整个宇宙是在不停地运动的点评天文学家开普勒在认真整理了第谷的观测资料后，在哥白尼学说的根底上，抛弃了圆轨道的说法，提出了以大量观察资料为根据的三大定律，提醒了天体运动的真相，它们中的每一条都是以观测事实为根据的定律3BD根据开普勒第三定律：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，即a3/T2k.所以行星轨道的半长轴越长，公转周期就越大；行星轨道的半长轴越短，公转周期就越小特别要注意公转周期和自转周期的区别，例如：地球的公转周期为一年，而地球的自转周期为一天4AD由开普勒第三定律可知，行星运动公式k中的各个量a、

9、T、k分别表示行星绕太阳做椭圆运动轨道的半长轴、行星绕太阳做椭圆运动的公转周期、一个与行星无关的常量，因此，正确选项为A、D.周期T是指公转周期，而非自转周期5C如下图，A、B分别为远日点和近日点，由开普勒第二定律，行星和太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等，取足够短的时间t，那么有：vatavbtb，所以vbva.6C设海王星绕太阳运行的平均轨道半径为R1，周期为T1，地球绕太阳公转的轨道半径为R2，周期为T2T21年，由开普勒第三定律有，故T1 T2164年方法总结1对题目的求解应视条件而定，此题中用半径替代了半长轴，从解题结果可以进一步理解离太阳越远公转周期越大的结论2地球的公转周期是一个重要的隐含条件，可以先将太阳系中的其他行星和地球公转周期、公转半径相联络，再利用开普勒第三定律分析其他行星的运动7AC因恒星M与行星m的连线在一样时间内扫过的面积一样，又因AM最短，故A点是轨道上的最近点，所以速度最大，因此m从A到B做减速运动，而从B到A做加速运动故A、C选项正确方法总结应用开普勒第二定律从M与m的连线在一样时间内扫过的面积一样入