物理人教版高中必修二（2019年新編）7-1 行星的運動（課件）

第七章萬有引力與宇宙航行第1節(jié)行星的運動(1)內(nèi)容：地球是宇宙的中心,靜止不動，太陽、月亮以及其它行星都繞地球做勻速圓周運動。(2)創(chuàng)始人:一、古人對天體運動的看法1.地心說：古希臘學(xué)者歐多克斯在公元前三世紀(jì)提出古埃及學(xué)者托勒密進一步發(fā)展而和完善②符合宗教地球是宇宙的中心的說法。①符合人們的日常經(jīng)驗；(3)統(tǒng)治很長時間的原因：第1節(jié)行星的運動火星逆行地心說的困難：古埃及：托勒密火星軌道火星逆行地心說的困難：古埃及：托勒密古埃及：托勒密波蘭：哥白尼太陽是宇宙的中心。且靜止不動，月球繞地球運動，地球和其它行星都繞太陽做勻速圓周運動。(2)創(chuàng)始人:2.日心說：波蘭學(xué)者：哥白尼提出意大利學(xué)者：伽利略丹麥學(xué)者：第谷·布拉赫德國學(xué)者：開普勒二、開普勒三大定律一、古人對天體運動的看法1.地心說：(1)內(nèi)容：哥白尼第1節(jié)行星的運動（軌道定律）二、開普勒三大定律所有行星繞太陽運動軌道是橢圓，1.第一定律:太陽處在所有橢圓的一個焦點上。半長軸半短軸焦點焦點2.第二定律：太陽和行星的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積。（面積定律）

即速度與行星到太陽的距離成反比二、開普勒三大定律1.第一定律:（軌道定律）行星軌道半長軸a(m)公轉(zhuǎn)周期T(s）水星5.79×10107.6×106金星1.08×10111.94×107地球1.49×10113.16×107火星2.28×1011

5.94×107木星7.78×10113.74×108土星1.43×10129.30×108天王星2.87×10122.66×109海王星4.50×10125.20×109行星軌道數(shù)據(jù)表a3/T23.36×10183.36×10183.36×10183.36×10183.36×10183.36×10183.37×10183.37×1018它們之間有什么關(guān)系嗎？（周期定律）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。即：a3/T2=k3.第三定律:短軸長軸注意：①K由被繞天體（中心天體）質(zhì)量決定，和行星質(zhì)量無關(guān)。②開普勒定律也適用于衛(wèi)星繞行星系統(tǒng)。a2.第二定律：（面積定律）二、開普勒三大定律1.第一定律:（軌道定律）

在中學(xué)階段，我們將橢圓軌道按照圓形軌道處理，則開普勒定律描述為：1.行星繞太陽運動的軌道十分接近圓，太陽處在圓心1.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2.對于每一個行星而言，太陽和行星的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積2.對于某一行星來說，它繞太陽做圓周運動的角速度（或線速度）不變，即行星做勻速圓周運動

在中學(xué)階段，我們將橢圓軌道按照圓形軌道處理，則開普勒定律描述為：3.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3.所有行星的軌道半徑的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等

即r3/T2=krR星球半徑軌道半徑

在中學(xué)階段，我們將橢圓軌道按照圓形軌道處理，則開普勒定律描述為：思考：地球的公轉(zhuǎn)軌道接近圓，但彗星的運動軌道則是一個非常扁的橢圓。天文學(xué)家哈雷曾經(jīng)在1682年跟蹤過一顆彗星，他算出這顆彗星軌道的半長軸約等于地球公轉(zhuǎn)半徑的18倍，并預(yù)言這顆彗星每隔一定時間就會出現(xiàn)。哈雷的預(yù)言得到證實，該彗星被命名為“哈雷彗星”。哈雷彗星最近出現(xiàn)的時間是1986年，請你根據(jù)開普勒行星運動第三定律估算，它下次飛近地球?qū)⒃谀且荒?？R彗3T彗2R地3T地2=T彗2=R彗3R地3T地2=5832年76.356年T彗=解：1.下列說法正確的是（

）

A．地球是宇宙的中心，太陽、月亮及其它行星都繞地球運動

B．太陽是靜止不動的，地球和其它行星都繞太陽運動

C．地球是繞太陽運動的一顆行星

D．日心說和地心說都是錯誤的課堂練習(xí)C2.關(guān)于行星的運動以下說法正確的是（）A、行星軌道的半長軸越長，自轉(zhuǎn)周期就越長B、行星軌道的半長軸越長，公轉(zhuǎn)周期就越長C、水星軌道的半長軸最短，公轉(zhuǎn)周期就最長D、冥王星離太陽“最遠(yuǎn)”，公轉(zhuǎn)周期就最長BD課堂練習(xí)3.從天文望遠(yuǎn)鏡中觀察到銀河系中有兩顆行星繞某恒星運行，兩行星的軌道均為橢圓，觀察測量到它們的運轉(zhuǎn)周期之比為8:1，則它們橢圓軌道的半長軸之比為（）A．2:1 B．4:1C．8:1 D．1:4