《行星的運(yùn)動(dòng)》優(yōu)課一等獎(jiǎng)?wù)n件

第六章萬(wàn)有引力與航天第1節(jié)行星的運(yùn)動(dòng)閱讀思考

閱讀提綱：

1.古代人們對(duì)天體運(yùn)動(dòng)存在那些觀點(diǎn)及它們的發(fā)展過(guò)程是怎樣的？2.什么是“地心說(shuō)”，什么是“日心說(shuō)”？3.哪種學(xué)說(shuō)占統(tǒng)治的時(shí)間較長(zhǎng)？4.兩種學(xué)說(shuō)爭(zhēng)論的結(jié)果是什么？1、地心說(shuō)代表人物：地球是宇宙的中心，是靜止不動(dòng)的，太陽(yáng)、月亮以及其他行星都繞地球運(yùn)動(dòng)。一、科學(xué)的足跡托勒密觀點(diǎn)：太陽(yáng)是靜止不動(dòng)的，地球和其他行星都在繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。2、日心說(shuō)代表人物：哥白尼觀點(diǎn)：3、日心說(shuō)的進(jìn)一步完善天才觀察者：

第谷·布拉赫把天體位置測(cè)量的誤差由10/減少到2/第谷（丹麥）開普勒(JohannesKepler,1571-1630)

德國(guó)天文學(xué)家二.開普勒三大定律

弟谷（1546-1601）丹麥天文學(xué)家觀察天才

數(shù)學(xué)天才

[探究1]

行星運(yùn)動(dòng)繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道是什么形狀？地球圓？年份春分夏至秋分冬至20043/206/219/2312/2120053/206/219/2312/2120063/216/219/2312/21秋冬兩季比春夏兩季時(shí)間短春92天夏94天秋89天冬90天第谷（丹麥）開普勒（德國(guó)）四年多的刻苦計(jì)算↓二十年的精心觀測(cè)↓8分的誤差

→←否定19種假設(shè)↓↓行星軌道為橢圓若是勻速圓周運(yùn)動(dòng)……

假設(shè)地球繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)是一個(gè)橢圓運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)在焦點(diǎn)上,根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，得在秋分到冬至再到春分的時(shí)間比從春分到夏至再到秋分的時(shí)間短，所以秋冬兩季比春夏兩季要短。所有行星繞太陽(yáng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。1.開普勒第一定律：焦點(diǎn)太陽(yáng)焦點(diǎn)●橢圓的畫法：對(duì)任意一個(gè)行星來(lái)說(shuō)，它與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的面積。遠(yuǎn)處速度慢近處速度快2.開普勒第二定律：所有行星的橢圓軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。表達(dá)式：a3T2=k半長(zhǎng)軸行星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期3.開普勒第三定律：探究2：行星半長(zhǎng)軸(x106km)公轉(zhuǎn)周期(天)K值水星5787.973.36×1018金星1082253.35×1018地球1493653.31×1018火星2286873.36×1018木星7784333土星142610759天王星286930686海王星449560188同步衛(wèi)星0.04241月球0.384427.322冥王星不再是行星在捷克首都布拉格舉行的國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)大會(huì)就有關(guān)行星新定義的決議草案進(jìn)行表決。天文學(xué)家在會(huì)上表決通過(guò)了五號(hào)方案，冥王星降級(jí)了，不再被認(rèn)為是行星了！。冥王星被定義為“矮行星”，“矮行星”不是行星，冥王星與行星地位無(wú)緣。結(jié)論k值與中心天體有關(guān)，而與環(huán)繞天體無(wú)關(guān)在中學(xué)階段，我們將橢圓軌道按照?qǐng)A形軌道處理，則開普勒定律描述為：1.行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道十分接近圓，太陽(yáng)處在圓心1.所有的行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上2.對(duì)于每一個(gè)行星而言，太陽(yáng)和行星的聯(lián)線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的面積3.所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等2.對(duì)于某一行星來(lái)說(shuō)，它繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度（或線速度）不變，即行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)3.所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等即R3/T2=k三、練習(xí)1．下列說(shuō)法正確的是……()A．地球是宇宙的中心，太陽(yáng)、月亮及其他行星都繞地球運(yùn)動(dòng)B.太陽(yáng)是宇宙的中心，所有天體都繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)C.太陽(yáng)是靜止不動(dòng)的，地球和其他行星都繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)D．“地心說(shuō)”和哥白尼提出的“日心說(shuō)”現(xiàn)在看來(lái)都是不正確的D2.關(guān)于開普勒行星運(yùn)動(dòng)的公式，以下說(shuō)法正確的是（）A.k是一個(gè)與行星無(wú)關(guān)的常數(shù)B.不同星球的行星，k值可能不同C.T表示行星運(yùn)動(dòng)的自轉(zhuǎn)周期D.T表示行星運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期ABD3.由于多數(shù)行星的運(yùn)動(dòng)軌跡接近圓，開譜勒行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律在中學(xué)階段可以近似處理，其中包括：A行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B太陽(yáng)處于圓周的中心C中的R即為圓周的半徑D所有行星的周期都和地球公轉(zhuǎn)的周期相同ABC4.兩顆行星的質(zhì)量分別為m1和m2,，它們繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸分別為R1和R2,如果m1=2m2,R1=4R2。求它們的運(yùn)行周期之比T1:T2。8：1四、課堂小結(jié)2、行星運(yùn)動(dòng)定律（3）、第三定律（周期定律）R3/T2=k（K是一個(gè)只與中心天體質(zhì)量有關(guān)的物理量）1、地心說(shuō)與日心說(shuō)（1）、第一