人教版（2019）高一物理必修第二冊：7.1行星的運動(共29張PPT)

7.1行星的運動太陽地球木星銀河系中國古代已經(jīng)開始觀測行星的運動《夏小正》是夏代(約公元前二十一世紀到公元前十六世紀)的歷書，記述了每月的星象,如早晨和黃昏出現(xiàn)在南方的星星,北斗柄的指向,銀河在天空的位置,太陽到了恒星間什么地方等.漢（二世紀）張衡：月球背面的“張衡環(huán)形山”。小行星1802命名為“張衡小行星”。張衡觀測記錄了兩千五百顆恒星，創(chuàng)制了世界上第一架能比較準確地表演天象的漏水轉(zhuǎn)渾天儀。

元：（12世紀）郭守敬于公元1276年創(chuàng)制的一種測量天體位置的儀器

中國神舟現(xiàn)代的中國已經(jīng)開始向深空探測10月24日18時05分，嫦娥一號探測器從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。

12月2日凌晨，嫦娥三號發(fā)射成功。12月14日軟著陸成功，15日著陸器與巡視器（“玉兔號”月球車）成功分離

托勒密地心說

地球是宇宙的中心,并且靜止不動,一切行星圍繞地球運動一：行星的運動的認識：公元二世紀希臘托勒密1、地心說--核心:勻速圓周運動原則缺點：（哥白尼）缺少簡潔性

優(yōu)點：指導(dǎo)制定歷法、航海，符合人們的日常經(jīng)驗，符合宗教神學關(guān)于地球是宇宙中心的說法.日心說

太陽是宇宙的中心,并且靜止不動,一切行星都圍繞太陽運動。哥白尼一、行星的運動的認識：公元十六世紀波蘭哥白尼2、日心說---核心：勻速圓周運動原則

優(yōu)點：“日心說”，只是比“地心說”更接近事實。錯誤：保留了“勻速圓周運動”觀點二、開普勒行星運動定律的建立(1)丹麥天文學家第谷的探索:

在哥白尼之后，第谷連續(xù)20年對行星的位置進行了較仔細的測量，大大提高了測量的精確程度。在第谷之前，人們測量天體位置的誤差大約是10’，第谷把這個不確定性減小到2’。支持行星繞太陽做勻速圓周運動的模型.(2)德國物理學家開普勒----“天空立法者”.1600年與第谷合作。

開普勒按圓軌跡假設(shè)計算火星位置，70余次計算的的結(jié)果都與第谷的觀察數(shù)據(jù)相差8/，而當時第谷公認的誤差為2/。（3）機遇與智慧繼承了第谷的觀測數(shù)據(jù)，“一定要尊重觀測事實”他幸運的選中火星，而火星軌道的偏心率在行星中比起來是相當大的第谷測錯了？哥白尼觀點錯了？“上天給我們一位像第谷這樣精通的觀測者，應(yīng)該感謝神靈的這個恩賜。一經(jīng)認識這是我們使用的假說上的錯誤，便應(yīng)竭盡全力去發(fā)現(xiàn)天體運動的真正規(guī)律，這8分是不允許忽略的，它使我走上改革整個天文學的道路?！薄_普勒（4）成就

1609年發(fā)表第一、第二定律—《新天文學》、《論火星的運動》，判斷出行星軌道及運動特點。開普勒開普勒第一定律

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三、開普勒行星運動定律軌道定律橢圓軌道特征：動點到兩個定點的距離之和不變F1O概念：焦點長軸短軸（4）成就

1609年發(fā)表第一、第二定律—《新天文學》、《論火星的運動》1619年發(fā)表第三定律---《宇宙諧和論》行星名稱公轉(zhuǎn)太陽周期（T）距離（R）水星0.241

0.387金星0.6150.723地球1.0001.000火星1.8811.524木星11．8625.203土星29．4579.539這些數(shù)據(jù)之間有什么聯(lián)系？周期平方（T2）距離立方（R3）

0.0580.0580.3780.3781.0001.0003.543.54140.7140.85867.7867.98

開普勒開普勒第二定律

對于每一個行星而言，太陽和行星的聯(lián)線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積開普勒行星運動定律面積定律離太陽近時速度快，離太陽遠時速度慢．思考?行星運行的速度變化有什么規(guī)律呢?VAABVBRB

RA

離太陽近時速度快，離太陽遠時速度慢．思考?行星運行的速度變化有什么規(guī)律呢?RVV┴θ開普勒開普勒第三定律所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等開普勒行星運動定律周期定律

后人尊稱開普勒為“天空立法者”高中階段對行星運動的近似化研究：把行星（衛(wèi)星）的運動看作為勻速圓周運動處理，對應(yīng)的半長軸即為圓的半徑。①行星繞太陽運動的軌道十分接近圓，太陽處在圓心②行星繞太陽做圓周運動的角速度（線速度）大小不變，即行星做勻速圓周運動③行星軌道半徑的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。

一、行星的運動“地心說”和“日心說”的發(fā)展過程

二.開普勒行星運動定律三、高中階段對行星運動的近似化研究本節(jié)知識點

例：地球的公轉(zhuǎn)半徑在天文學上作為長度單位，稱為天文單位。已知火星公轉(zhuǎn)軌道半徑是1.5天文單位，火星的公轉(zhuǎn)周期是多少個地球日？例：一種通信衛(wèi)星需要“靜止”在赤道上空，它運行的周期一定與地球自轉(zhuǎn)周期相等，估算這種通信衛(wèi)星離地心的距離大約是月心到地心的距離的幾分之一？（提示：月球周期可以約為27天）例：地球公轉(zhuǎn)軌道近似為圓，彗星軌道是非常扁的橢圓。1682年英國科學家哈雷觀測一顆慧星，軌道半徑約18個天文單位，被命名為“哈雷彗星”。已知哈雷彗星最近的出現(xiàn)時間是1986年，那么估算它下一次出現(xiàn)大約在那一年？練習2．宇宙飛船圍繞太陽在近似圓形的軌道上運動，若軌道半徑是地球軌道半徑的9倍，則宇宙飛船繞太陽運行的周期是（）

A．3年B．9年C．27年D．81年

練習1、地球繞太陽運行的軌道半長軸為1.50×1011m,周期為365天；月球繞地球運行的軌道半長軸為3.82×108m，周期為27.3天，則對于繞太陽運行的行星，R3/T2的值為

m3/s2;對于繞地球運動的物體，R3/T2值為

m3/s2

。

練習3.飛船沿半徑為