H6.1行星的运动

1、古代人们对于天体的运动存在两种对立的看法人们称为两种学说古代人们对于天体的运动存在两种对立的看法人们称为两种学说两种对立的学说两种对立的学说 地球地球地球地球地球地球太阳太阳太阳太阳例例1 1下列说法中正确的是下列说法中正确的是( () )A A地球是宇宙的中心，太阳、月球及地球是宇宙的中心，太阳、月球及 其他行星都绕地球运动其他行星都绕地球运动B B太阳是静止不动的，地球和其他行太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动星都绕太阳运动C C地球是绕太阳运动的一颗行星地球是绕太阳运动的一颗行星D D日心说和地心说都是错误的日心说和地心说都是错误的 CD第 谷（丹麦）开普勒（德国）四年多的刻苦

2、计算四年多的刻苦计算二十年的精心观测二十年的精心观测8 8分的误差分的误差 否定否定19 19 种假设种假设行星轨道为椭圆行星轨道为椭圆若是匀速圆若是匀速圆周运动周运动假设地球绕太阳的运动是一个椭圆运动假设地球绕太阳的运动是一个椭圆运动, ,太阳太阳在焦点上在焦点上, ,根据曲线运动的特点，得在秋分到根据曲线运动的特点，得在秋分到冬至再到春分的时间比从春分到夏至再到秋冬至再到春分的时间比从春分到夏至再到秋分的时间短，所以秋冬两季比春夏两季要短。分的时间短，所以秋冬两季比春夏两季要短。开普勒行星运动定律开普勒行星运动定律轨道定律轨道定律探究椭圆轨道特征：探究椭圆轨道特征：图钉图钉图钉图钉F1F1

3、F2F2P PO O对于每一个行星而言，太阳和行星的连线在相等的对于每一个行星而言，太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积时间内扫过相等的面积开普勒行星运动定律开普勒行星运动定律面积定律面积定律离太阳近时速度快，离太阳远时速度慢离太阳近时速度快，离太阳远时速度慢行星运行的速度变化有什么规律行星运行的速度变化有什么规律? ?所有行星的轨道的半长轴的三次方跟所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期公转周期的二次方的比值都相等的二次方的比值都相等开普勒行星运动定律开普勒行星运动定律周期定律周期定律探究探究K K值的决定因素值的决定因素结论结论: : k k值与中心天体有关，而与环绕天体无关值与

4、中心天体有关，而与环绕天体无关. .思考思考2 2：开普勒定律除适用于行星绕太阳的运动外还：开普勒定律除适用于行星绕太阳的运动外还适用于其他天体绕中心天体的运动吗？适用于其他天体绕中心天体的运动吗？开普勒定律不仅适用于行星绕太阳的运动也适用于其开普勒定律不仅适用于行星绕太阳的运动也适用于其他天体绕中心天体的运动，如卫星绕地球的运动他天体绕中心天体的运动，如卫星绕地球的运动 例例2 2：关于行星绕太阳运动的说法正确的是关于行星绕太阳运动的说法正确的是( () )A A所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动B B行星绕太阳运动时，太阳位于行星轨道的中行星绕太阳运动

5、时，太阳位于行星轨道的中心处心处C C离太阳越近的行星运动周期越长离太阳越近的行星运动周期越长D D所有行星轨道的半长轴的三次方跟公转周期所有行星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的二次方的比值都相等D例例3 3关于行星的运动以下说法正确的是关于行星的运动以下说法正确的是( () )A A行星轨道的半长轴越长，自转周期就越行星轨道的半长轴越长，自转周期就越长长B B行星轨道的半长轴越长，公转周期就越行星轨道的半长轴越长，公转周期就越长长C C水星轨道的半长轴最短，公转周期就最水星轨道的半长轴最短，公转周期就最长长D D海王星离太阳海王星离太阳“最远最远”，公转周期就最，公转周期

6、就最长长 BDBC例例5 5如图如图6 61 11 1所示行星所示行星m m绕恒星绕恒星M M运动情况的示运动情况的示意图，下列说法正确的是意图，下列说法正确的是( () )A A速度最大点是速度最大点是B B点点B B速度最小点是速度最小点是C C点点C Cm m从从A A到到B B做减速运动做减速运动D Dm m从从B B到到A A做减速运动做减速运动图图6 61 11 1C例例6 6已知两个行星的质量已知两个行星的质量m m1 12 2m m2 2，公转周期，公转周期T T1 12 2T T2 2，则它们绕太阳运转轨道的半长轴之比为则它们绕太阳运转轨道的半长轴之比为( () )C行星轨道

7、与圆十分接近，中学阶段按行星轨道与圆十分接近，中学阶段按_处理，运动规律可描述处理，运动规律可描述为：为：1 1行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在_2 2对某一行星来说，它绕太阳转动的角速度对某一行星来说，它绕太阳转动的角速度( (或线速度大小或线速度大小) _) _，即行星做即行星做_运动运动行星运动的一般处理方法行星运动的一般处理方法 圆周运动圆周运动圆心圆心不变不变匀速圆周匀速圆周轨道半径轨道半径公转周期公转周期3 3所有行星所有行星_的三次方跟它的的三次方跟它的_的二次方的比值都相等，表达的二次方的比值都相等，表达式为式为_._.例例7.7

8、.关于天体的运动以下说法中正确的是关于天体的运动以下说法中正确的是( () )A A天体的运动无法研究天体的运动无法研究B B天体的运动是最完美、和谐的匀速圆周运动天体的运动是最完美、和谐的匀速圆周运动C C太阳从东边升起，从西边落下，所以太阳绕地太阳从东边升起，从西边落下，所以太阳绕地球运动球运动D D太阳系中所有行星都围绕太阳运动太阳系中所有行星都围绕太阳运动D1.开普勒第一定律说明了不同行星绕太阳运动时的椭圆轨道是不同的，开普勒第一定律说明了不同行星绕太阳运动时的椭圆轨道是不同的，在行星的轨道上出现了近日点和远日点在行星的轨道上出现了近日点和远日点2开普勒第二定律说明行星在近日点的速率大

9、于在远日点的速率，从开普勒第二定律说明行星在近日点的速率大于在远日点的速率，从近日点向远日点运动时速率变小，从远日点向近日点运动时速率变近日点向远日点运动时速率变小，从远日点向近日点运动时速率变大大开普勒定律的理解开普勒定律的理解 【典例典例1 1】 关于行星绕太阳运动说法正确的是关于行星绕太阳运动说法正确的是( () )A A行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中，其速度与行行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中，其速度与行星和太阳之间的距离有关，距离小时速度小，距离大时速星和太阳之间的距离有关，距离小时速度小，距离大时速度大度大B B所有行星在椭圆轨道上绕太阳运动，太阳在椭圆轨道所有行星在椭圆轨道

10、上绕太阳运动，太阳在椭圆轨道的一个焦点上的一个焦点上C C所有行星绕太阳运动的周期都是相等的所有行星绕太阳运动的周期都是相等的D D行星之所以在椭圆轨道上绕太阳运动，是由于太阳对行星之所以在椭圆轨道上绕太阳运动，是由于太阳对行星的引力作用行星的引力作用BD 【跟踪跟踪1 1】 某行星沿椭圆轨道运行，远日点某行星沿椭圆轨道运行，远日点A A离太阳的距离为离太阳的距离为a a，近日点，近日点B B离太阳的距离为离太阳的距离为b b，行星经过，行星经过A A点时的速率为点时的速率为v va a，则经过，则经过B B点时的速率点时的速率为为( () )C开普勒第三定律的应用开普勒第三定律的应用 【典例典例2 2】 太阳系中的第二大行星太阳系中的第二大行星土星，其卫星目前已发现达数十土星，其卫星目前已发现达数十颗下表是有关土卫五和土卫六两颗卫星的一些参数则两卫星相比颗下表是有关土卫五和土卫六两颗卫星的一些参数则两卫星相比较，下列判断正确的是较，下列判断正确的是( ().).A A土卫五的公转周期较小土卫五的公转周期较小B B土卫六的转动角速度较大土卫六的转动角速度较大C C土卫六的向心加速度小土卫六的