2019-2020年高中物理 第六章 万有引力与航天 6.1 行星的运动领学案新人教版必修2

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1、2019-2020年高中物理第六章万有引力与航天6.1行星的运动领学案新人教版必修2学习目标1．了解人类对行星运动规律的认识历程。2.知道开普勒行星运动规律及其科学价值，，了解第三定律中k值只与中心天体有关。3.了解观察的方法在认识行星运动规律中的作用.体会实事求是，尊重客观事实，敢于坚持真理的科学精神。学习疑问学习建议【知识链接】用一条细绳和两图钉来画椭圆．把白纸铺在木板上，然后按上图钉．把细绳的两端系在图钉上，用一枝铅笔紧贴着细绳滑动，使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．想一想：椭圆上某点到两个焦点的距离之和与椭圆上另一点到

2、两个焦点的距离之和有什么关系?【预学能掌握的内容】认真阅读教材，第六章第一节《行星的运动》独立完成下列问题一、行星运动的认识历程1、古代认识（星相学）经过长期观察，绝大多数天体东升，古人把天体分为和。2、总结规律：以托勒密为代表主张。以哥白尼为代表的主张。经过长期争论战胜了，最终被接受。3、德国天文学家用了20年时间研究了丹麦天文学家的观测记录，发现行星绕太阳运动的轨道不是圆而是。他还发现了行星运动的其他规律，后人称为。二、开普勒行星运动定律1、开普勒第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是，太阳处在。2、开普勒第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在扫过相等的。3、开普勒第

3、三定律:所有行星的椭圆轨道的半长轴的跟公转周期的比值都相等。用公式来表示：。三、行星运动的近似处理方法1、行星绕太阳运动的轨道十分接近，太阳处在。为了简化研究，在中学阶段的学习中，多数行星运动的轨道能够按运动来处理.2、对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度（或线速度大小），即行星做运动。3、所有行星轨道跟他的的比值都相等，即。【思考与讨论】：1.当行星离太阳比较近的时候，运行的速度比较，而行星离太阳比较远的时候，运行的速度比较。2.比值k对太阳的不同行星来说一样吗？k与行星，而与有关。对绕地球运动的卫星来说，k与卫星，而与有关。【典题探究】例1：理论和实践证明，开普勒定律不

4、仅适用于太阳系中的天体运动，而且对一切天体（包括卫星绕行星的运动）都适用。关于开普勒第三定律公式，下列说法中正确的是（）A．行星轨道的半长轴越长，自转周期就越长B．行星轨道的半长轴越长，公转周期就越长C．对于所有天体的行星或卫星，k值都相等D．不同天体的行星或卫星，k值可能不相等例2：A、B两颗人造地球卫星的质量之比为l：2，轨道半径之比为2：1，则它们的运行周期之比为（）A．1：2B．1：4C．2：1D．4：1四、推广开普勒三定律普遍适用于绕其他恒星的行星和绕行星的卫星。卫星绕地球运转，地球绕太阳运转遵循相同的运动规律。【自主检测】1、16世纪，哥白尼根据天文观测的大量资料，经

5、过40多年的天文观测和潜心研究，提出“日心说”的如下四个基本理论，这四个论点目前看存在的缺陷是（）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、与日地距离相比，恒星离地球都十分遥远，比日地间的距离大得多。2、关于行星的运动，以下说法正确的是（）A、行星轨道的半长轴越长，自转周期就越大B、行星轨道的半长轴越长，公转周期就越大C、水星的半长轴最短，公转周期最大D、冥王星离太阳“最远”，绕

6、太阳运动的公转周期最长3、有两颗行星绕某恒星运动，它们的运动周期之比为27:1，则它们的轨道半径之比为（）A．3：1B．9：1C．27：1D．1：9【合作探究】小组探究，统一答案，进行分组展示。（无☆全体都做、☆B级可做、☆☆A级可做。有简单步骤，问题部分作出标记。）1、冥王星离太阳的距离是地球离太阳的距离的39.6倍，那么冥王星绕太阳的公转周期是多少？离。已知火星公转的轨道半径是1.5天文单位，根据开普勒定律，火星公转周期是多少个地球日?（地球公转轨道的半径在天文学上常用来作为长度单位，叫做天文单位，用来度量天体与太阳的距）2、两颗行星的质量分别为m1和m2，它们绕太阳运动的轨

7、道半径为R1和R2，若m1=2m2，R1=4R2，则它们的周期之比为多少？3、有一行星，距太阳的平均距离是地球到太阳平均距离的8倍，则该行星绕太阳公转的周期是多少年？4、地球公转运行的轨道半径R=1.49×1011m，若把地球公转周期称为1年，那么土星运行的轨道半径R=1.43×1012m，其周期多长？☆5、月球环绕地球运动的轨道半径约是地球半径的６０倍，运行周期约为２７天，试用开普勒定律计算出：在赤道平面内离地面多大高度，人造地球卫星可以随地球一起转动，就像停留在天空不动一样。