第六章万有引力与航天2

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1、第六章万有引力与航天浩瀚宇宙天体运行第一节行星的运动一、两种学说1.“地心说”托勒密于公元二世纪，提出了自己的宇宙结构学说，即“地心说”.地心说认为地球是宇宙的中心，是静止不动的，太阳、月亮及其他的行星都绕地球运动．托勒密2.“日心说”哥白尼在16世纪提出了日心说．日心说认为太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动．1543年《天体运行论》出版，书中详细描述了日心说理论.哥白尼二、勤劳的第谷长期进行天体位置的测量。天体位置误差由10′提高到2′。为哥白尼学说提供了支持。第谷（丹麦）三、开普勒行星运动定律１．开普勒第一定律：所有的行星

2、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．开普勒第二定律：对于每一个行星，太阳和行星的联线在相等的时间内扫过的面积相等．FF离太阳近速度大，离太阳远速度小值k是与行星无关而只与太阳有关的恒量．３．开普勒第三定律：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．aFF地球（3）开普勒定律是总结行星运动的观察结果而总结归纳出来的规律，它们每一条都是经验定律，都是从观察行星运动所取得的资料中总结出来的．（1）开普勒定律不仅适用于行星，也适用于卫星，只不过此时比值k是由行星质量所决定的另一恒量．（2）行星的轨道

3、都跟圆近似，因此计算时可以认为行星是做匀速圆周运动．课堂练习1.关于行星运动,以下说法正确的是-----()A.行星轨道的半长轴越长,自转周期越大.B.行星轨道的半长轴越长,公转周期越大.C.水星的半长轴最短,公转周期最大.D.冥王星离太阳”最远”,绕太阳运动的公转周期最长.BD2.关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是----------------------------------()A.所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动.B.行星绕太阳运动时,太阳位于行星轨道的中心处.C.离太阳越近的行星运动周期越长.D.所有行星的轨道的半长

4、轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等.D四、圆轨道时开普勒三定律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）不变，即行星做匀速圆周运动；练习1.木星绕太阳转动的周期为地球绕太阳转动的周期的12倍,则木星绕太阳运动的轨道半长轴约为地球绕太阳半长轴的几倍?2.某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为月球绕地球轨道半径的1/3,则卫星运行的周期大约是多少?3.月球环绕地球运动的轨道半径约为地球半径的60倍，

5、运行周期约为27天。应用开普勒定律计算：在赤道平面内离地面多少高度，人造地球卫星可以随地球一起转动，就像停留在天空中不动一样．小结1.两种学说“地心说”和“日心说”2.开普勒行星运动三定律第一定律：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．第二定律：对于每一个行星，太阳和行星的联线在相等的时间内扫过的面积相等．第三定律：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．