高一物理精品同步課件61行星的運動新人教必修2

1、第六章 萬有引力與航天,第一節(jié) 行星的運動,(一）古人對天體運動的看法及發(fā)展過程,1、古代人們對天體運動存在哪些看法？,2、什么是“地心說”，什么是“日心說”？代表人物各是誰？,3、 “日心說”為什么能戰(zhàn)勝“地心說” ？試 舉例說明,4、 “日心說”的觀點是否正確？,答：在古代，人們對天體的運動存在 著“地心說”和“日心說”兩種對立的看法,答：(1)地心說:認(rèn)為地球是宇宙的中心，地 球是靜止不動，太陽、月亮及其他行星都 繞地球運動. 代表人物是古希臘學(xué)者托勒 密. (2)日心說:認(rèn)為太陽是宇宙的中心， 地球、月亮及其他行星都在繞太陽運動. 代表 人物波蘭天文學(xué)家是哥白尼.,答:“日心說”所以能

2、夠戰(zhàn)勝“地心說”是因為 好多“地心說”不能解析的現(xiàn)象 “日心說” 則能 說明，也就是說，“日心說”比“地心說”更科 學(xué)，更接近事實。例如：若地球不動，晝夜 交替是太陽繞地球運動形成的。那么，每天 的情況就應(yīng)相同的，而事實上，每天白天的 長短不同，冷暖不同。而 “日心說”則能說明 這種情況：白晝是地球自轉(zhuǎn)形成的，而四季 是地球繞太陽公轉(zhuǎn)形成的。,答：從目前科研結(jié)果和我們所掌握的知識來看，“日心說”也不是絕對正確，有兩大缺點： （1）把太陽當(dāng)作宇宙的中心，實際上太陽僅是太陽系的一個中心天體；太陽也不是靜止不動的，而在以2.46108年的周期繞銀河系的中心轉(zhuǎn)動。 （2）沿用了行星在圓形軌道上做勻速圓

3、周運動的陳舊觀念，實際上行星軌道是橢圓的，行星的運動也不是勻速的。,(二）開普勒對行星運動的研究,1、古人認(rèn)為天體做什么運動？,答：古人把天體運動看得十分神圣，他們認(rèn) 為天體的運動不同于地面上物體的運動，天 體做的是最完美、最和諧的勻速圓周運動。,2、開普勒的導(dǎo)師是誰，他認(rèn)為天體做什 么樣的運動？,答：開普勒的導(dǎo)師是丹麥偉大的天文學(xué)家第谷， 他對天體運動的看法與其他古人一樣，也認(rèn)為 天體在做勻速圓周運動。,3、開普勒開始認(rèn)為天體做何運動？,答：開普勒開始受世俗和導(dǎo)師的影響，也認(rèn)為 天體在做勻速圓周運動。,4、開普勒后來認(rèn)為天體做何運動？,（1）所有的行星圍繞太陽運動的軌道都 是橢圓，太陽處在所

4、有橢圓的一個焦點上 （開普勒第一定律）,（2）對于每一個行星而言，太陽和行星的 連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積 （開普勒第二定律）,用公式表示為： SAB=SCD=SEK,由此可見：行星在遠(yuǎn)日點a的速率最小，在近日 點b的速率最大。,（3）所有行星的橢圓軌道的長半軸的三次 方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等 （開普勒第三定律）,R,其中R是橢圓軌道的長半軸，T是行星繞太陽公轉(zhuǎn) 的周期，K是一個行星無 關(guān)的常量。,說明：研究天體運行時太陽系中的九大行 星及衛(wèi)星運動的軌道的兩個焦點相距很近， 因此行星的橢圓軌道很接近圓。在要求不太 高時，通?？梢哉J(rèn)為行星以太陽為圓心做勻 速圓周運動。這樣做使處理問題的方法大為 簡化，而得到的結(jié)果與行星的實際運行情況 相差并不很大。,鞏固練習(xí),太陽系中的九大行星均在各自的軌道上繞太 陽運動，若設(shè)它們的軌道為圓形，若有兩顆 行星的軌道半徑比為R1：R2=2：1，他們的 質(zhì)量比為M1：M2=4：1，求它們繞太陽運動 的周期比T1：T2？,解：,即,小結(jié)：,地心說：,日心說：,開普勒對行星運動的描述：,第一定律：所有的行星圍繞太陽運動的軌道 都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個焦點上,第二定律：對于每一