7行星的运动课件高一下学期物理人教版

第七章万有引力与宇宙航行第1节

行星的运动太阳系各行星运动都有一定规律，那人类是如何认识到这个规律的呢？

阅读提纲：

1.古代人们对天体运动存在那些观点及它们的发展过程是怎样的？2.什么是“地心说”，什么是“日心说”？3.哪种学说占统治的时间较长？4.两种学说争论的结果是什么？阅读思考沈括提到行星运行“有迟有疾，有留有逆”，即速度有时快、有时慢，有时会停留，有时会逆行。他注意到当行星在清晨出现在东方（“夕星”）和黄昏出现在西方（“晨星”）时，其运行速度和行为是不同的，因此他认识到这种速度变化与行星和太阳的相对位置有关。北宋

沈括

（1031年-1095年）一、人类对行星运动的认识中国古代对行星运动的认识一、人类对行星运动的认识西方历史对行星运动的认识——地心说观点：地球是宇宙的中心，是静止不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动。代表人物：托勒密观点：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。2.日心说代表人物：哥白尼思考：为什么日心说最终战胜了地心说？“日心说”相对“地心说”能更完美地解释天体的运动，但它并没有在天文测算的精确度上有多大的提高。其后，许多天文学家对天体运动进行不断的探索、完善，建立了最初的天体运动理论。近代早期最重要的观测工作是由丹麦的第谷进行的。哥白尼之后，第谷连续20年对行星的位置进行了较仔细的测量，大大提高了测量的精确程度。第谷把这个天体位置的误差大约从10ˊ减小到2ˊ。得出行星绕太阳做匀速圆周运动的模型。第谷（1546-1601）第谷的天文学观测第谷（丹麦）开普勒（德国）四年多的刻苦计算↓二十年的精心观测↓8分的误差→←否定19种假设↓↓行星轨道为椭圆若是匀速圆周运动……时代天才——开普勒→总结为行星运动三大定律

地球圆？探究1行星运动绕太阳运动的轨道是什么形状？年份春分夏至秋分冬至20043/206/219/2312/2120053/206/219/2312/2120063/216/219/2312/21秋冬两季比春夏两季时间短春92天夏94天秋89天冬90天探究2：一年四季时间段有什么特点？为什么？假设地球绕太阳的运动是一个椭圆运动,太阳在焦点上,根据曲线运动的特点，可得从秋分到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。所有行星绕太阳的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。1.开普勒第一定律：二、开普勒行星运动定律开普勒第一定律也常说成轨道定律认识椭圆

用一条细绳和两个图钉画椭圆，把细绳两端用图钉固定，用铅笔紧贴着细绳滑动，使细绳始终保持张紧状态，铅笔在纸上画出的轨迹就是椭圆，图钉在纸上留下的痕迹叫做椭圆的焦点。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。远处速度慢近处速度快2.开普勒第二定律：开普勒第一定律也常说成面积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。表达式：a3T2=k半长轴行星绕太阳公转的周期3.开普勒第三定律：开普勒第一定律也常说成周期定律行星或卫星中心天体半长轴（×106km）公转周期（天）k值水星太阳5787.973.34×1018金星1082253.35×1018火星2286873.35×1018同步卫星地球0.042411.02×1013月球0.384427.3221.02×1013思考：通过表格中的数据分析，你认为k值可能跟谁有关吗？行星？太阳？结论：k值与环绕天体无关，由中心天体决定在中学阶段，我们将椭圆轨道按照圆形轨道处理，则开普勒定律描述为：1.行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心1.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2.对于每一个行星而言，太阳和行星的联线在相等的时间内扫过相等的面积3.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2.对于某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度（或线速度）不变，即行星做匀速圆周运动3.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即R³/T²=k1.第一次对天体做圆周运动产生了怀疑的科学家是()A.布鲁诺B.伽利略C.开普勒D.第谷C2．下列说法符合开普勒对行星绕太阳运动的描述的是(

)A．行星绕太阳运动的轨道是椭圆，太阳在椭圆的一个焦点上B．所有的行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动C．行星从近日点向远日点运动时，速率逐渐增大D．离太阳越远的行星，公转周期越短A3.（多选）关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的（

）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4.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.2:1B.4:1C.8:1D.1:4B5.地球沿椭圆轨道绕太阳运行时所处的不同位置对应的节气如图所示，下列说法正确的是(

)

C二、行星运动定律（3）第三定律（周期定律）R3/T2=k（k是一个只与中心天体质量有关的物理量）一、地心说与日心说（1）第一定律（轨道定律）：所有的行星围绕太阳运动的轨道是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上。（2）第二定律（面积定律）：对于每一个行星而言，太阳和行