6.1行星的運動

1、§6.1行星的運動學(xué)習(xí)目標1.了解人類對天體運行的研究歷史。2正確理解開普勒三定律 。重點與難點1. 開普勒三定律。3 a2. 行星的橢圓軌道，能根據(jù)開普勒第三定律r = k，運用比值法解題。T情境導(dǎo)入人類對天體運行的認識，起源于托勒密的“地心說”，經(jīng)哥白尼 發(fā)展到了“日心說”，開普勒的“行星運動定律”第一次為天體的運 動立了法。而完全解決天體運動問題的則是“站在巨人肩膀上”的牛 頓。知識梳理互動探究1 .在古代，人們對于天體的運動存在著和的兩種對立的看法。地心說認為；日心說認為。2 .德國天文學(xué)豕開普勒(Johannes Kepler )于1609年至1619年發(fā)現(xiàn) 了開普勒行星運

2、動定律。其內(nèi)容為：(1) 所有行星繞太陽運動的軌道都是，太陽處在橢圓的一個。(2) 對任意一顆行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的。(3) 所有行星的軌道的跟它的的比值相等。3.中學(xué)階段的研究中，多數(shù)行星運動的軌道能夠按圓處理。(1 )多數(shù)大行星繞太陽運動的軌道十分接近圓，太陽處 在。(2) 對某一行星來說，它繞太陽做圓周運動的不變，即行星做。(3) 所有行星的三次方跟它的二次方的比值相等。正確理解開普勒三 定律：(1 )從空間分布上理 解：行星的軌道都是橢 圓，所有橢圓有一個共 同的焦點，太陽就在此 焦點上。因此開普勒第 一定律又叫橢圓軌道 定律。(2 )從速度大小上理 解：行星

3、靠近太陽時速 度大，遠離太陽時速度 小。第二定律又叫做面 積定律。3(3)對a2 =k的理T2解：a是半長軸，是長 軸距離的一半，不要理 解成從焦點到遠地點 的距離。對地球，T是 公轉(zhuǎn)周期，不要誤認為 是地球的自轉(zhuǎn)周期。課堂鞏固難點突破1 關(guān)于太陽系中行星運動的軌道，以下說法正確的是（）A 所有行星繞太陽運動的軌道都是圓B 所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓C .不同行星繞太陽運動的橢圓軌道的半長軸是不同的D 不同行星繞太陽運動的橢圓軌道是相同的2 把太陽系各行星的運動近似看作勻速圓周運動，比較各行星周期，則離太陽越遠的行星（）A周期越小B 周期越大C周期都一樣 D無法確定3. 年四季，季節(jié)更替

4、.地球的公轉(zhuǎn)帶來了二十四節(jié)氣的變化.一年里從立秋到立冬的時間里，地球繞太陽運轉(zhuǎn)的速度 ,在立春到立夏的時間里，地球公轉(zhuǎn)的速度 .（填 變大”變小”或 不變”）4 有一顆叫谷神的小行星，它離太陽的距離是地球離太陽的2.77倍，那么它繞太陽一周的時間是 年。5顆近地人造地球衛(wèi)星繞地球運行的周期為84分鐘，假如月球繞地球運行的周期為30天，則月球運行的軌道半徑是地球半徑的 倍。思維點撥：（1）比例系數(shù)k是一個 與環(huán)繞星體無關(guān)的常量，但不是恒量，在不 同的星系中，k值不同。（2）在太陽系中，不 同行星的半徑都不相 同，故其公轉(zhuǎn)周期也不 相等。（3 ）對于繞同一恒星 的不同行星、繞同一行 星的不同衛(wèi)星，

5、只要知 道半長軸和周期中的 的三個，就可以根據(jù)比 值相等，列出等式，比 例求解。6天文觀測發(fā)現(xiàn)某小行星繞太陽的周期是27地球年，它離太陽的最小距離是地球軌道半徑的 2倍，求該小行星離太陽的最大距離是地球軌道 半徑的幾倍？7 天文學(xué)者觀測到哈雷慧星的周期是75年，離太陽最近的距離是8.9 >!010m，但它離太陽最遠的距離不能測得。試根據(jù)開普勒定律計算 這個最遠距離。（太陽系的開普勒常量k=3.354 X1018m3/s2）225&月球的質(zhì)量約為7.35 X10 kg繞地球運行的軌道半徑是3.84 X10 km ,運行周期是27.3天，則月球受到地球所施的向心力的大小是多少？9宇宙飛船進入一個圍繞太陽運行的近似圓形軌道，如果軌道半徑是 地球軌道半徑的9倍，那么宇宙飛船繞太陽運動的周期是多少年？10.一個近地（軌道半徑可以認為等于地球半徑）衛(wèi)星，繞地球運動 的周期為84分鐘，而地球同步通信衛(wèi)星則位于地球赤道上方高空，它 繞地球運行的周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期，試估算地球冋步通信衛(wèi)星的 高度。感悟反思參