行星的運(yùn)動(dòng)+高一下物理人教版（2019）必修第二冊(cè)

行星的運(yùn)動(dòng)

1.了解人類對(duì)行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)歷程。2.能說(shuō)出開普勒三定律的內(nèi)容。3.能利用所學(xué)知識(shí)解決生活中的問(wèn)題。學(xué)習(xí)目標(biāo)及重點(diǎn)天圓如張蓋，地方如棋局天圓地方遠(yuǎn)古課前引入天圓地方遠(yuǎn)古托勒密地心說(shuō)140天圓地方遠(yuǎn)古托勒密地心說(shuō)140哥白尼日心說(shuō)1543古代關(guān)于天體運(yùn)動(dòng)的兩種學(xué)說(shuō)?地心說(shuō)：地球是宇宙的中心，是靜止不動(dòng)的，太陽(yáng)、月球以及其他星體都繞_______運(yùn)動(dòng)。?日心說(shuō)：太陽(yáng)是靜止不動(dòng)的，地球和其他行星都繞________運(yùn)動(dòng)。?局限性：都把天體的運(yùn)動(dòng)看得很神圣，認(rèn)為天體的運(yùn)動(dòng)必然是最完美、最和諧的__________________。地球太陽(yáng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)【例1】下列說(shuō)法正確的是()A.地球是宇宙的中心，太陽(yáng)、月球及其他星體都繞地球運(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)轉(zhuǎn)動(dòng)D.“地心說(shuō)”和“日心說(shuō)”都是不正確的D天圓地方遠(yuǎn)古托勒密地心說(shuō)140哥白尼日心說(shuō)1543第谷出生1546第谷是天生的觀測(cè)家在他以前，人們測(cè)量天體位置的誤差大約是10′，第谷把這個(gè)不確定性減小到2′普勒三定律天圓地方遠(yuǎn)古托勒密地心說(shuō)140哥白尼日心說(shuō)1543第谷出生15461609第谷去世后，開普勒對(duì)第谷的觀測(cè)數(shù)據(jù)精心研究。對(duì)火星研究的結(jié)果始終與第谷的數(shù)據(jù)有偏差。他想，這不容忽視的偏差是因?yàn)樾行堑倪\(yùn)動(dòng)并非勻速圓周運(yùn)動(dòng)。人們長(zhǎng)期認(rèn)為的：“天體在做“完美的”勻速圓周運(yùn)動(dòng)”的觀念，第一次受到了懷疑。開普勒行星三大定律普勒三定律開普勒第一定律：所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是_______，太陽(yáng)處在橢圓的一個(gè)________上。開普勒第一定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道不是圓而是橢圓；太陽(yáng)不在橢圓的中心，而是在其中一個(gè)焦點(diǎn)上；行星與太陽(yáng)間的距離是不斷變化的。橢圓

焦點(diǎn)普勒三定律開普勒第二定律：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)的_________相等。同一行星：在近日點(diǎn)時(shí)速度最大，在遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)速度最小。面積普勒三定律開普勒第三定律：所有行星的軌道的_______________跟它的公轉(zhuǎn)___________的比值都相等。其表達(dá)式為__________，其中a代表橢圓軌道的_________，T代表行星繞太陽(yáng)的___________，k是對(duì)所有行星都相同的常量。

F2F1行星半長(zhǎng)軸a太陽(yáng)

半長(zhǎng)軸的三次方周期的平方

半長(zhǎng)軸公轉(zhuǎn)周期普勒三定律行星/衛(wèi)星半長(zhǎng)軸（106km）周期（天）k（m3/s2）水星5787.97金星108225地球149365火星228687木星7784333土星142610759天王星287030660海王星449860148月球0.384427.3同步衛(wèi)星0.042413.36×10183.36×10183.36×10183.36×10183.36×10183.36×10183.37×10183.37×10181.03×10131.03×1013說(shuō)明：(1)比值k與行星無(wú)關(guān)，只與中心天體有關(guān)。

普勒三定律開普勒三定律的適用范圍：1.開普勒三定律即適用于太陽(yáng)系，也適用于其他星系。2.開普勒三定律即適用于自然天體，也適用于人造天體。開普勒：天上的事情我說(shuō)了算！請(qǐng)叫我“天體立法者”！【例2】“天問(wèn)一號(hào)”成功被火星捕獲，成為火星的人造衛(wèi)星。結(jié)合開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律，判斷下列對(duì)火星的說(shuō)法正確的是(

)A.太陽(yáng)位于火星運(yùn)行軌道的中心B.火星繞太陽(yáng)運(yùn)行速度的大小始終相等C.火星和地球公轉(zhuǎn)周期之比的二次方等于它們軌道半長(zhǎng)軸之比的三次方D.相同時(shí)間內(nèi)，火星與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積等于地球與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積C近似處理我們通常將行星的軌道近似為圓，這樣合理嗎？實(shí)際上，行星的軌道與圓十分接近，在中學(xué)階段的研究中我們可按圓軌道處理。問(wèn)題2.行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。3.所有行星軌道半徑的三次方與它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，即1.行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道近似為圓，太陽(yáng)處于圓心。

行星的運(yùn)動(dòng)人類對(duì)行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)古人對(duì)天文現(xiàn)象的研究天圓地方地心說(shuō)日心說(shuō)開普勒第一定律軌道是橢圓，太陽(yáng)處在焦點(diǎn)上開普勒第二定律行星與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等開普勒第三定律內(nèi)容半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方比