高一物理《必修2》61行星的运动_人教版.ppt

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1、1.阅读教材，了解人类对行星运动规律的认识历程2.通过学习知道开普勒行星运动规律，3.对比了解开普勒第三定律中k的大小只与中心天体有关1行星的运动学习目标在古代，人们对天体的运动存在哪两种学说？你能不能谈谈这两种学说的主要观点？思考地心说托勒密日心说哥白尼16世纪，波兰天文学家哥白尼根据天文观测的大量资料经过40多年的天文观测和潜心研究，提出“日心体系”宇宙图景。日心说哥白尼雕像观点：太阳是静止不动的，地球和其他行星都在绕太阳做匀速圆周运动。天才的观察家：第谷·布拉赫把天体位置测量的误差由10/减少到2/日心说的

2、进一步完善第谷（丹麦）开普勒的发现第谷（丹麦）开普勒（德国）↓毕生的精心观测记录↓8′的误差→←否定19种假设行星运动规律是匀速圆周运动?怎么回事呢……20年潜心研究↓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。（轨道定律）开普勒第一定律开普勒第二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。FF（面积定律）开普勒第二定律FF问题2：由于行星的轨道不是圆，行星距太阳的距离在不断变化，那么行星的运行速度如何变化呢？离太阳近时速度快，离太阳远时速度慢．开普勒第三定律所有行星

3、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。aFF地球表达式：a3T2=k半长轴行星绕太阳公转的周期(周期定律)问题3：比值k取决于什么因素？行星半长轴(×106km)公转周期(天)K值水星57.987.93.36×1018金星108.2224.73.36×1018地球149.6365.03.37×1018火星227.9693.5木星778.04307.0土星1472.010767.5天王星2870.030660.0海王星4496.060152.0同步卫星0.04241.0月球0.384427.

4、33.30×10183.40×10183.69×10183.37×10183.36×10181.02×10131.02×1013开普勒第三定律比值k是与行星无关而只与太阳有关的恒量．１.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．２.第二定律：对于每一个行星，太阳和行星的连线在相等的时间内扫过的面积相等．３.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开普勒三定律由于大多数行星绕太阳的运动的轨道很接近圆，在中学阶段，可近似看成圆来处理。那么，此时

5、开普勒定律如何描述呢？1、多数行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心；2、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。注意年份春分夏至秋分冬至20083/206/219/2212/2120093/206/219/2312/2220103/216/219/2312/22冬半年比夏半年时间短93天94天90天88天地球思考在冬半年时地球离太阳近，速度快！一、地心说与日心说地球是中心→太阳是中心→宇宙无限（科学精神推动了认识发展）二、行星运动定律1、轨道定律：椭圆2、面积定

6、律3、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）小结在太阳系八大行星中，海王星离太阳“最远”，绕太阳运动的公转周期最长，对吗？思考关于行星的运动以下说法正确的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．水星轨道的半长轴最短，公转周期就最长D．海王星离太阳“最远”，公转周期就最长练习练习对于开普勒第三定律的表达式=k的理解正确的是A.k与a3成正比B.k与T2成反比C.k值是与a和T无关的值D.k值只与中心天体有关