《行星的運動》優(yōu)課一等獎?wù)n件

第六章萬有引力與航天第1節(jié)行星的運動閱讀思考

閱讀提綱：

1.古代人們對天體運動存在那些觀點及它們的發(fā)展過程是怎樣的？2.什么是“地心說”，什么是“日心說”？3.哪種學(xué)說占統(tǒng)治的時間較長？4.兩種學(xué)說爭論的結(jié)果是什么？1、地心說代表人物：地球是宇宙的中心，是靜止不動的，太陽、月亮以及其他行星都繞地球運動。一、科學(xué)的足跡托勒密觀點：太陽是靜止不動的，地球和其他行星都在繞太陽做勻速圓周運動。2、日心說代表人物：哥白尼觀點：3、日心說的進一步完善天才觀察者：

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

德國天文學(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]

行星運動繞太陽運動的軌道是什么形狀？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間短春92天夏94天秋89天冬90天第谷（丹麥）開普勒（德國）四年多的刻苦計算↓二十年的精心觀測↓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動……

假設(shè)地球繞太陽的運動是一個橢圓運動,太陽在焦點上,根據(jù)曲線運動的特點，得在秋分到冬至再到春分的時間比從春分到夏至再到秋分的時間短，所以秋冬兩季比春夏兩季要短。所有行星繞太陽的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上。1.開普勒第一定律：焦點太陽焦點●橢圓的畫法：對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積。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半長軸行星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期3.開普勒第三定律：探究2：行星半長軸(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際天文學(xué)聯(lián)合會大會就有關(guān)行星新定義的決議草案進行表決。天文學(xué)家在會上表決通過了五號方案，冥王星降級了，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緣。結(jié)論k值與中心天體有關(guān)，而與環(huán)繞天體無關(guān)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，太陽和行星的聯(lián)線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積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即R3/T2=k三、練習(xí)1．下列說法正確的是……()A．地球是宇宙的中心，太陽、月亮及其他行星都繞地球運動B.太陽是宇宙的中心，所有天體都繞太陽運動C.太陽是靜止不動的，地球和其他行星都繞太陽運動D．“地心說”和哥白尼提出的“日心說”現(xiàn)在看來都是不正確的D2.關(guān)于開普勒行星運動的公式，以下說法正確的是（）A.k是一個與行星無關(guān)的常數(shù)B.不同星球的行星，k值可能不同C.T表示行星運動的自轉(zhuǎn)周期D.T表示行星運動的公轉(zhuǎn)周期ABD3.由于多數(shù)行星的運動軌跡接近圓，開譜勒行星運動規(guī)律在中學(xué)階段可以近似處理，其中包括：A行星做勻速圓周運動B太陽處于圓周的中心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,，它們繞太陽運轉(zhuǎn)軌道的半長軸分別為R1和R2,如果m1=2m2,R1=4R2。求它們的運行周期之比T1:T2。8：1四、課堂小結(jié)2、行星運動定律（3）、第三定律（周期定律）R3/T2=k（K是一個只與中心天體質(zhì)量有關(guān)的物理量）1、地心說與日心說（1）、第一