第一節(jié) 行星的運動

第一節(jié)行星的運動第1頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月多媒體演示：天體運動的圖片瀏覽第2頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月第3頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月第4頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月第5頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月金星第6頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月金星表面第7頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月木星第8頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月木星表面木星大氣木衛(wèi)1木衛(wèi)2第9頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月水星第10頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月水星表面第11頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月火星第12頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月火星表面火星的衛(wèi)星火星日出第13頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月土星第14頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月太陽第15頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月星星第16頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月行星的運動PLANETARY

MOTION_________________________________________第17頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月在廣袤無垠的宇宙中有著無數(shù)大小不一、形態(tài)各異的天體，如太陽、月亮、夜空中閃爍的星星……吸引了人們的注意，智慧的頭腦開始探索天體運動的奧秘，它們的運動是靠神的支配，還是物理規(guī)律的約束？經(jīng)過不懈的努力，科學家們對它已有初步的了解，這一節(jié)讓我們循著前人的足跡學習行星運動的情況。關于天體的運動，歷史上有過不同的看法。中國古代天文學觀

我國古代人民看到北極星常年不動，以及北斗七星等拱極星的回轉(zhuǎn)，便以為星空是圓的，就像是一只倒扣著的半球大鍋，覆蓋在大地上，而北極則是這蓋天的頂，又認為地是方的，就像一張圍棋盤，此即“天圓地方”說。東漢時的天文學家張衡提出“渾天”說，認為天就像一個大雞蛋，地球就是其中的蛋黃。

我們知道地球繞著太陽轉(zhuǎn)，月亮繞著地球轉(zhuǎn)。那么大家有沒有想過在宇宙中究竟是以太陽為中心呢還是以地球為中心呢？又或者兩者都不是，星體是不是還有著更為復雜的運動呢？在古代，人們對于天體的運動存在著“地心說”和“日心說”兩種對立的看法。第18頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月■地心說(GeocentricUniverse)地心說認為：地球位于宇宙的中心。太陽、月亮和行星都在一些以地球為中心的同心球殼中運行。地球第19頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月■地心說(GeocentricUniverse)地心說代表人：托勒密（古希臘）

每個行星都繞著圓運動，這個圓叫做“本輪”。而本輪的圓心又環(huán)繞著地球沿著一個叫做均輪的大圓運動。地球不在均輪的中心，而偏開一定的距離。所有行星每天繞地球轉(zhuǎn)動一周。第20頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月■地心說(GeocentricUniverse)本輪均輪地球O.O’第21頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月■日心說(SolarcentricUniverse)日心說代表人：哥白尼

16世紀，波蘭天文學家哥白尼根據(jù)天文觀測的大量資料經(jīng)過40多年的天文觀測和潛心研究，提出“日心體系”宇宙圖景。日心說認為：

宇宙的中心是太陽。行星和地球繞太陽做勻速圓周運動，只有月亮環(huán)繞地球運行。由于地球的自轉(zhuǎn)，我們看到了太陽、月亮和眾星每天由東向西的運動。第22頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月哥白尼的《天體運行論》及其使用過的觀測、計算儀器復制品■日心說(SolarcentricUniverse)第23頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月■日心說(SolarcentricUniverse)哥白尼的日心說“日心說”戰(zhàn)勝了“地心說”，最終真理戰(zhàn)勝了謬誤．請同學們閱讀第30頁《人類對行星運動規(guī)律的認識》．交流討論，找出“地心說”遭遇的尷尬和“日心說’的成功之處．地心說所描述的天體的運動不僅復雜而且問題很多，如果把地球從天體運動的中心位置移到一個普通的、繞太陽運動的位置，換一個角度來考慮天體的運動，許多問題都可以解決，行星運動的描述也變得簡單了．第24頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月■第谷的天文學觀測第谷（丹麥偉大的天文學家）第谷星第谷認為，要創(chuàng)立一個滿意的星體運行理論，必須精確掌握星體的運行位置。在他以前,人們測量天體位置的誤差大約是10‘,第谷通過連續(xù)２０年對行星的觀察，把這個不確定性減小到2’。他編制的星體位置圖表，至今仍有使用價值。第谷被后人譽為“星學之王”，并把天上的一顆恒星命名為“第谷星”。第25頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月

開普勒出身貧寒，4歲時患天花損壞了視力，一只手落下殘疾。他在用圓周運動模型對火星軌道的研究中，七十余次嘗試所得的結果都與第谷的觀測數(shù)據(jù)有至少8'的角度偏差。開普勒對第谷數(shù)據(jù)的精確性深信不疑，猜想行星的運動并非勻速圓周運動。人們長期以來視為真理的觀念第一次受到了懷疑。此后，他經(jīng)過多年的嘗試性計算，終于發(fā)現(xiàn)并先后發(fā)表了行星運動的三個定律。他也獲得了“天空立法者”的光榮稱號。開普勒■開普勒-----天空立法者第26頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月做一做：用圖釘和細繩畫橢圓想一想：橢圓上某點到兩個焦點的距離之和與橢圓上另一點到兩個焦點的距寓之和有什么關系?結論：橢圓上的點到兩個焦點的距離相等第27頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月■開普勒行星運動定律開普勒第一定律（軌道定律）所有的行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上。

焦點第28頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月開普勒第二定律（面積定律）對于任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積。近日點遠日點結論：行星離太陽越近速率越大，離太陽越遠，速率越小。在遠日點的速率最小，在近日點的速率最大。第29頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月開普勒第三定律（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。aboK—只與中心天體有關，與行星無關的常量。對于同一中心天體，K值相同第30頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月在中學階段可以將開普勒定律理解為:1.大多數(shù)行星繞太陽運動的軌道十分接近圓,太陽處在圓心2.對某一行星來說,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.所以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第31頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月亞里士多德提出地心說托勒密完善地心說開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動定律第谷測量了精確的數(shù)據(jù)哥白尼提出日心說第32頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月1、開普勒第一定律（軌道定律）所有行星繞太陽的運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上。2、開普勒第二定律（面積定律）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。3、開普勒第三定律（周期定律）所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等．k

的大小與行星無關，只與太陽質(zhì)量有關。短軸長軸小結第33頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月1、哈雷彗星最近出現(xiàn)的時間是1986年，天文學家哈雷預言，這顆彗星將每隔一定時間就會出現(xiàn)，請預算下一次飛近地球是哪一年？提供數(shù)據(jù)：（1）地球公轉(zhuǎn)接近圓，彗星的運動軌道則是一個非常扁的橢圓；（2）彗星軌道的半長軸R1約等于地球公轉(zhuǎn)半徑R2的18倍。課堂訓練第34頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月1、關于開普勒第三定律，下列說法正確的是()A.公式只適用于繞太陽做橢圓軌道運動的行星B.適用于宇宙中所有圍繞星球運動的行星（或衛(wèi)星）C.式中的k值，對所有行星或衛(wèi)星都相等D.圍繞不同的星球運行的行星或衛(wèi)星，其k值不同BD第35頁，課件共38頁，創(chuàng)作于2023年2月2、開普勒行星運動的第三定律公式，正確的是（）A.K是一個與行星無關的常量B.R代表行星運動的軌道半徑C.T代表行星運動的自轉(zhuǎn)周期D.T代表行星運動的公轉(zhuǎn)周期AD第36頁，課件共38