[高一理化生]6-1行星的運動

1、第1頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第六章萬有引力與航天第六章萬有引力與航天第2頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2在浩瀚的宇宙中有數(shù)不清大小不一、形狀各異的天在浩瀚的宇宙中有數(shù)不清大小不一、形狀各異的天體，它們的運動是靠神的支配還是物理規(guī)律的約束呢？體，它們的運動是靠神的支配還是物理規(guī)律的約束呢？偉大的物理學家牛頓給出了明確的答案，即萬有引力定偉大的物理學家牛頓給出了明確的答案，即萬有引力定律約束了所有天體的運動律約束了所有天體的運動第3頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2本章在學習了圓周運動及其規(guī)律之后進一步認識人本章在學習了圓周運動及其規(guī)律之后進一步認識

2、人類對自然的探索過程，踏著歷史的腳步學習宇宙天體遵類對自然的探索過程，踏著歷史的腳步學習宇宙天體遵循的規(guī)律、揭示天體間的奧秘這對培養(yǎng)學生的科學思循的規(guī)律、揭示天體間的奧秘這對培養(yǎng)學生的科學思維方法，探索自然規(guī)律將起到積極的作用維方法，探索自然規(guī)律將起到積極的作用第4頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2本章的知識主線是：本章的知識主線是：1.探索天體的運動規(guī)律、學習探索天體的運動規(guī)律、學習掌握開普勒天體運動三定律，認識探索的艱辛過程和人掌握開普勒天體運動三定律，認識探索的艱辛過程和人的主觀能動性的主觀能動性.2.探索天體運動的原因，學習萬有引力定探索天體運動的原因，學習萬有引力定律，認

3、識神秘的宇宙與地面物體遵循相同的規(guī)律，這對律，認識神秘的宇宙與地面物體遵循相同的規(guī)律，這對培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)將起到重要的作用培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)將起到重要的作用.3.運用天體運動運用天體運動所遵循的規(guī)律，廣泛應(yīng)用于對天體的研究，認識萬有引所遵循的規(guī)律，廣泛應(yīng)用于對天體的研究，認識萬有引第5頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2力理論的巨大成就如力理論的巨大成就如“稱量天體質(zhì)量稱量天體質(zhì)量”，“發(fā)現(xiàn)新的發(fā)現(xiàn)新的天體天體”等等.4.進一步認識人類對宇宙不懈的探索，認識航進一步認識人類對宇宙不懈的探索，認識航天技術(shù)的發(fā)展歷程，對培養(yǎng)學生探索自然奧秘，獻身于天技術(shù)的發(fā)展歷程，對培養(yǎng)學生探索自然奧

4、秘，獻身于科學事業(yè)的精神大有裨益科學事業(yè)的精神大有裨益第6頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第一節(jié)行星的運動第一節(jié)行星的運動第7頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 21.了解地心說和日心說的基本內(nèi)容了解地心說和日心說的基本內(nèi)容2知道描述行星運動的規(guī)律知道描述行星運動的規(guī)律開普勒三定律開普勒三定律3知道人類對行星認識的過程，體會科學家們嚴知道人類對行星認識的過程，體會科學家們嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和堅持真理的勇氣謹?shù)目茖W態(tài)度和堅持真理的勇氣.第8頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2地球地球 地球地球 太陽太陽 太陽太陽 第9頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2勻速

5、圓周運動勻速圓周運動 第10頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2太陽太陽 橢圓橢圓 太陽太陽 太陽太陽 面積面積第11頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2三次方三次方 周周期期第12頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第13頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第14頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第15頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2如上圖所示，行星沿著橢圓軌道運行，太陽位于橢圓的如上圖所示，行星沿著橢圓軌道運行，太陽位于橢圓的一個焦點上如果時間間隔相等，即一個焦點上如果時間間隔相等，即t2t1t4t3，那么面，那么面積積A面

6、積面積B.由此可見，行星在遠日點由此可見，行星在遠日點a的速率最小，在近日的速率最小，在近日點點b的速率最大的速率最大上圖中太陽和行星的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面上圖中太陽和行星的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積積第16頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第17頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第18頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第19頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第20頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第21頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2解析：解析：設(shè)衛(wèi)星在設(shè)衛(wèi)星在a點時的速度為點時的速度為va，在，在b點

7、時的速度為點時的速度為vb.在在a點附近一段小曲線，則此段曲線可看成是一段圓弧，點附近一段小曲線，則此段曲線可看成是一段圓弧，半徑為半徑為L，弧長為，弧長為l1；同理在；同理在b點也截取一段可看成是以地球點也截取一段可看成是以地球為圓心圓周上的圓弧，半徑則為為圓心圓周上的圓弧，半徑則為S，弧長為，弧長為l2.分別將圓弧兩分別將圓弧兩端與地心相連，如上圖所示設(shè)在端與地心相連，如上圖所示設(shè)在a點運動弧長點運動弧長l1和在和在b點運點運動弧長動弧長l2用時相等用時相等由開普勒第二定律可知，衛(wèi)星與地球的連線在相等的時由開普勒第二定律可知，衛(wèi)星與地球的連線在相等的時間內(nèi)掃過的面積相等間內(nèi)掃過的面積相等第

8、22頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2答案：答案：S:L第23頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第24頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第25頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2解析：解析：由開普勒第二定律可知，對由開普勒第二定律可知，對m而言，而言，m在在A處、處、B處與處與M的連線上，在相等的時間內(nèi)掃過的面積相等，顯然的連線上，在相等的時間內(nèi)掃過的面積相等，顯然m點在點在B處的速度比在處的速度比在A處的速度小其中處的速度小其中A點為近點為近M點，速度點，速度最大，最大，B點為遠點為遠M點，速度最小點，速度最小m由由A至至B做減速運動做減速運動答

9、案：答案：C第26頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第27頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第28頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2答案：答案：2062年年第29頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第30頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第31頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2即木星繞太陽運動軌道的半長軸約為地球繞太陽運動軌即木星繞太陽運動軌道的半長軸約為地球繞太陽運動軌道的半長軸的道的半長軸的5.24倍倍答案：答案：5.24倍倍第32頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 21.飛船沿半徑為飛船沿半徑為R的圓周繞地球運

10、動，其周期為的圓周繞地球運動，其周期為T.如如果飛船要返回地面，可在軌道上的某一點果飛船要返回地面，可在軌道上的某一點A處，將速率處，將速率降低到適當數(shù)值，從而使飛船沿著以地心為焦點的橢圓降低到適當數(shù)值，從而使飛船沿著以地心為焦點的橢圓軌道運動，橢圓和地球表面在軌道運動，橢圓和地球表面在B點相切，如圖所示如點相切，如圖所示如果地球半徑為果地球半徑為R0，求飛船由，求飛船由A點到點到B點所需要的時間點所需要的時間第33頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第34頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第35頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第36頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2第37頁 新課標同步新課標同步物理物理必修必修2 2解析：解析：月球和人造地球衛(wèi)星都環(huán)繞地球運動，故可用開月球和人造地球衛(wèi)星都環(huán)繞地球運動，故可用開普勒第三定律求解，當人造地球衛(wèi)星相對地球不動時，則人普勒第三定律求解，當人造地球衛(wèi)星相對地球不動時，則人造地球衛(wèi)星的周期同地球自轉(zhuǎn)的周期相同造地球衛(wèi)星的周期同