行星的运动高一下学期物理人教版2019必修二

第七章万有引力与宇宙航行7.1行星的运动古人的认识地心说日心说两种学说的世纪辩论一、天体运动学的发展历程1、地心说：代表人物：托勒密地球是宇宙的中心,并且静止不动,一切行星围绕地球做圆周运动。2、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。代表人物：哥白尼例：人类一直不断地对宇宙追求探索着，关于宇宙天体学说正确的是（）A．日心说代表人物是托勒密B．地心说是正确的，日心说是错误的C．日心说被人们所接受的原因是以太阳为中心，许多问题都可以解决，行星运动也变得简单了D．太阳从东边升起，从西边落下，所以太阳绕地球运动3、第谷天文观测20年得出行星绕太阳做匀速圆周运动的模型。并将观测数据送给爱徒开普勒4、开普勒继承和总结了他的导师第谷的全部观测资料及数据，得出行星三定律开普勒定律二、开普勒行星三定律1.开普勒第一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。（轨道定律）近日点远日点周期定律说明（2）不同行星轨道不同，但所有轨道的焦点重合。（1）太阳并不是位于椭圆中心，而是位于焦点处。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的面积相等。特殊说明：1、同一行星相等时间面积相等2、近日点线速度大于远日点线速度3、近日点重力势能小于远日点重力势能近日点速度大于远日点速度例2.如图所示是行星m绕恒星M运行情况的示意图，下列说法正确的是（）A.速度最大点是B点，B.速度最小点是C点C.m从A到B做减速运动D.m从B到A做减速运动2.开普勒第三定律（1）所有行星轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比都相等。（2）表达式（又称周期定律）(3)特殊说明b、中心天体相同，k值相等a、k值只与中心天体质量有关c、不仅适用于椭圆轨道，同样只用于圆周轨道（4）开普勒第三定律应用比较周期计算周期三、行星运动的近似处理方法2.行星绕太阳做匀速圆周运动。3.所有行星轨道半径的三次方与它的公转周期的二次方的比值都相等，即1.行星绕太阳运动的轨道近似为圆，太阳处于圆心。例：如图所示，火星和地球都在围绕着太阳旋转，其运行轨道是椭圆。根据开普勒行星运动定律可知（）A．太阳位于地球运行轨道的中心B．地球靠近太阳的过程中，运行速率减小C．火星远离太阳的过程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐增大D．火星绕太阳运行一周的时间比地球的长【正确答案】D例：下列对开普勒第三定律的理解，正确的是A．T表示行星的自转周期B．k是一个仅与中心天体有关的常量C．该定律既适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动D．若地球绕太阳运转的半长轴为a1，周期为T1，月球绕地球运转的半长轴为a2，周期为T2，由开普勒第三定律可得例：为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P，其轨道半径约为地球半径的16倍；另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍。P与Q的周期之比约为（）A.2∶1B.4∶1C.8∶1D.16∶1地心说与日心说的世纪辩论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的面积相等