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文档简介
第七章
万有引力与宇宙航行7.1行星的运动高中物理-人教版2026.02.28目录01人类对行星运动规律的认识02开普勒定律03课堂总结04练习与应用人类对行星运动规律的认识人类对行星运动规律的认识托勒密约公元90年-168年地心说:地球是世界的中心,并且静止不动,一切行星围绕地球做圆周运动人类对行星运动规律的认识日心说:太阳是世界的中心,并且静止不动,一切行星都围绕太阳做匀速圆周运动。哥白尼1473年-1543年第谷——天才观测家第谷连续20年观测把天体位置的误差大约从10ˊ减小到2ˊ。为哥白尼的学说提供了关键性支持。第谷(1546-1601)丹麦人类对行星运动规律的认识用20年研究第谷观测数据发现了行星运动三大定律开普勒(1571-1640)德国
开普勒——天才数学家并非常全面的解释了日心说。为牛顿研究天体运动发现万有引力定律奠定了基础。人类对行星运动规律的认识开普勒第一定律所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上。——
轨道定律太阳并不是位于椭圆中心,而是位于其中一个焦点处。不同行星轨道不同,但所有轨道具有一个共同的焦点。思考:这个定律是如何形象的描述行星
的运动特点的?焦点焦点太阳行星开普勒第一定律——
轨道定律开普勒第二定律——
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。开普勒第二定律——
面积定律结论:近日点速率最大,远日点速率最小。思考:这说明行星运动的速率在不同位置有什么关系?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。开普勒第三定律——
周期定律所有行星的轨道的半长轴a的三次方跟它的公转周期T的二次方的比值都相等。a表示椭圆的半长轴,T表示公转周期;k与中心天体有关,不同的中心天体k值不一样;开普勒行星运动定律的适用条件:不但适用于行星的运动,也适用于卫星绕行星的运动。开普勒第三定律——
周期定律开普勒行星运动定律的适用条件:不但适用于行星的运动,也适用于卫星绕行星的运动。k值只与中心天体有关,“同中心同k值”行星运动的近似处理中学阶段的研究我们可按圆轨道处理:(1)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(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,即一、地心说和日心说1、地心说观点:地球是宇宙的中心。2、日心说观点:太阳是静止不动的,是宇宙的中心。二、开普勒定律1、开普勒第一定律(轨道定律):椭圆。2、开普勒第二定律(面积定律):相等时间扫过面积
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