人教版（2003）高中物理必修二第六章万有引力与航天——6.1行星的运动

行星的运动 1：地心说的基本观点和代表人物。阅读科学的足迹，完成以下问题：2：日心说的基本观点和代表人物。4：第谷和开普勒作出的贡献分别是什么？3：地心说和日心说争论的焦点是什么？ 1、地心说代表人物：托勒密观点：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。科学的足迹 科学的足迹2、日心说代表人物：哥白尼观点：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。拦住了太阳，推动了地球。 3：地心说和日心说争论的焦点是什么。谁是宇宙的中心从表面上看，日心说与地心说不过是参考系的改变。其实，这是一次真正的科学革命，因为它使人们的世界观发生了重大变革。宇宙中心的转变暗示了宇宙可能根本没有中心！这种观念的变革，在哥白尼那里还是隐含的，意大利学者布鲁诺将它公开说了出来，为此被宗教裁判所烧死在罗马的鲜花广场，为科学付出了生命的代价。 科学的足迹第谷（丹麦）开普勒（德国）讨论4：第谷和开普勒作出的贡献分别是什么?把天体位置测量的误差由10/减少到2/天才观测家数学天才若是匀速圆周运动……火星轨道8/误差行星轨道是椭圆开普勒行星运动定律 aFFb开普勒行星运动定律１．开普勒第一定律：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．椭圆上任意一点到两个焦点的距离之和相等焦点半长轴半短轴地球2022/1/13 开普勒第一定律椭圆轨道定律太阳系中的行星运动1太阳系中的行星运动2 开普勒行星运动定律２．开普勒第二定律：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．FF [探究1]运用开普勒第一、第二定律内容分析四个节气时间间隔的问题。地球圆？ 3年四节气具体日期统计表年份春分夏至秋分冬至20123月20日6月21日9月22日12月21日20133月21日6月21日9月23日12月22日20143月21日6月21日9月23日12月22日分析数据，你得到了什么？春天：92天夏天：94天秋天：84天冬天：90天四季的时间是不相等的地球绕太阳的运动并不是完美的匀速圆周运动 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，地球在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。 【牢记】：行星在近日点的速率大于远日点的速率。（近大远小） 开普勒行星运动定律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k值与什么有关？kTa=232022/1/13 行星/卫星半长轴（km）周期（天）k（m³/s²）水星5787.97金星108225地球149365火星228687木星7784333土星142610759天王星287030660海王星449860148月球0.384427.3同步卫星0.042413.36×10183.36×10183.36×10183.36×10183.36×10183.36×10183.37×10183.37×10181.03×10131.03×1013探究2动手计算后，你得到了什么？所有行星的半长轴的三次方与周期的平方的比值都相等，月球、卫星的比值也相等k值与环绕天体无关，与中心天体有关2022/1/13 1.行星绕太阳运动的轨道近似为圆，太阳处于圆心。2.行星绕太阳做匀速圆周运动3.所有行星轨道半径的三次方与它的公转周期的二次方的比值都相等，即：中学里的近似处理需牢记的几个常量1、地球公转周期T=1年2、地球自转周期T=1天3、月球公转周期T=27天 1．关于天体的运动，以下说法中正确的是（）A.太阳是静止不动的，地球和其它行星绕太阳运动;B.天体的运动是最完美、和谐的匀速圆周运动;C.太阳从东边升起，从西边落下，所以太阳绕地球运动;D.太阳系中所有行星都围绕太阳运动.课堂巩固D 2．设行星绕恒星运动轨道是圆，则其运行轨道半径R的三次方与其运动周期为T的平方之比为常数，那么K的大小决定于（）A．只与行星质量有关；B.只与恒星质量有关；C.与行星和恒星质量都有关；D.与恒星的质量及行星的速率都无关。B课堂巩固 3.3．A、B两颗人造地球卫星质量之比为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．D．4：1课堂巩固C 4.一年四季,季节更替.地球的公转带来了二十四节气的变化.一年里从立秋到立冬的时间里,地球绕太阳运转的速度___________,在立春到立夏的时间里,地球公转的速度___________.(填“变大”、“变小”或“不变”)课堂巩固变大变小 5.木星绕太阳转动的周期为地球绕太阳转动周期的12倍，则木星绕太阳运行的轨道半长轴约为地球绕太阳运行轨道半长轴的倍。5.24课堂巩固 二、开普勒行星运动定律1、第一定律（轨道定律）2、第二定律（面积定律）3、第三定律（周期定律）（K是一个只与中心天体质量有关的物理量）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）一、地心说与日心说课堂小结 2022/1/13 2022/1/13 2022/1/13 2022/1/13 2022/1/13 2022/1/13 2022/1/13 2022/1/13