行星的运动ppt

马鞍山中加双语学校高一物理组上午9时57分1秒课题导入马鞍山中加双语学校高一物理组6.1行星的运动课题导入马鞍山中加双语学校高一物理组上午9时57分1秒目标引领1、行星运动的两种学说2、开普勒行星运动的三大定律马鞍山中加双语学校高一物理组一、地心说与日心说1.地心说______是宇宙的中心,且是静止不动的,太阳、月亮以及其他行星都绕______运动．2.日心说______是宇宙的中心,且是静止不动的,地球和其他行星都绕______运动．地球地球太阳太阳独立自学马鞍山中加双语学校高一物理组二、开普勒行星运动定律1.开普勒第一定律所有行星绕太阳运动的轨道都是______,太阳处在椭圆的一个______上．因此第一定律也叫轨道定律．2.开普勒第二定律对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的______．因此第二定律也叫面积定律．椭圆焦点面积马鞍山中加双语学校高一物理组3.开普勒第三定律所有行星的轨道的半长轴的________跟它的公转周期的_________的比值都相等．因此第三定律也叫周期定律．若用a代表椭圆轨道的半长轴，T代表公转周期，即a3T2＝k(其中，比值k是一个对所有行星都相同的常量)．三次方二次方马鞍山中加双语学校高一物理组代表人物：托勒密“地心说”基本观点：1.地球是静止不动的.2.太阳，月亮以及其他行星都绕地球运动。引导探究一马鞍山中加双语学校高一物理组“日心说”基本观点：（1）太阳是宇宙的中心，所有的行星都绕太阳做匀速圆周运动（2）地球是绕太阳旋转的普通星体，月球是绕地球旋转的普通卫星代表人物：哥白尼马鞍山中加双语学校高一物理组上午9时57分1秒（1）将太阳当成宇宙的中心，实际上太阳仅仅是太阳系的中心天体，而不是宇宙的中心（2）沿用了行星在圆形轨道上做匀速圆周运动的陈旧观念，实际上行星的轨道是椭圆的，行星的运动也不是匀速哥白尼学说的两大缺陷：马鞍山中加双语学校高一物理组上午9时57分1秒引导探究二德国天文学家开普勒（1571-1630）在最初研究他的导师家第谷（1546-1601）所记录的数据时，也是以行星绕太阳做匀速圆周运动的模型来思考问题的，但是所得结果却与第谷的观测数据至少有8分的角度误差。当时公认的第谷的观测误差不超过2分，开普勒想，这不容忽视的8分也许是因为人们认为行星绕太阳做匀速圆周运动所造成的。至此，人们长期以来视为真理的观念——天体做匀速圆周运动，第一次受到了怀疑。后来开普勒又仔细研究了第谷的观测资料，经过四年多的刻苦计算先后否定了19种设想，最后终于发现了天体运行的规律开普勒三大定律。马鞍山中加双语学校高一物理组上午9时57分1秒在太空中,自己懂得发亮光的,称为恒星.最近我们的恒星便是太阳了。行星是自身不发光的,环绕着恒星公转的天体.地球便是围绕太阳公转的九个大行星的其中一员.卫星是围绕行星公转的星球,九大行星之中,除了水星外,其他的都有她们自己的卫星,月球便是地球的卫星日常知识恒星、行星、卫星马鞍山中加双语学校高一物理组开普勒行星运动的三大定律开普勒第一定律：（椭圆轨道定律）所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。将一条绳的两端固定在两个定点（图钉）上，以铅笔拉紧绳子所画出的图形即为椭圆。这两个定点称为此椭圆的两个焦点。从椭圆上任一点至两焦点的距离之和为一定值，既常数。O点为对称中心点,称为半长轴；称为半短轴；21PFPFaONOMbOSORcOFOF21马鞍山中加双语学校高一物理组要点1：（1）从空间分布认识：行星的轨道都是椭圆，所有椭圆都有一个共同的交点，太阳就在这个焦点上，而不是位于椭圆的中心（2）不同的行星位于不同的椭圆轨道上，而不是位于同一椭圆轨道。（3）不同行星的椭圆轨道一般不在同一平面马鞍山中加双语学校高一物理组MN开普勒第二定律：（面积定律）对于任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间里扫过的面积相等。SAB=SCD=SEKMN试比较近日点和远日点地球的速度大小？试求出近日点和远日点地球的速度大小的比值？R1R2从速度大小上看：行星靠近太阳时速度增大，远离太阳时速度最小。近日点速度最大，远日点速度最小V1R1=V2R2马鞍山中加双语学校高一物理组开普勒第三定律：（周期定律）所有行星的轨道的半长轴的立方和公转周期的平方成正比。RkTa23a指椭圆轨道的半长轴，T指行星绕太阳公转运动的周期公式表述：通过公式可知，椭圆轨道半长轴越长的行星，其公转周期越大；反之，其公转周期越小马鞍山中加双语学校高一物理组开普勒第三定律注意：k值得大小只与太阳质量有关，与行星无关。行星绕太阳运动都符合：对于地球和木星，就有：几点说明kTa23马鞍山中加双语学校高一物理组对于同一个行星的不同卫星，它们也符合运动规律月球人造卫星以及其他行星的卫星不是绕太阳运动，它们和行星的运动比较，就有：32'RKT马鞍山中加双语学校高一物理组1.天体虽做椭圆运动，但它们的轨道一般接近圆．为简化运算，一般把天体的运动看成匀速圆周运动，椭圆的半长轴即为圆半径．2.天体的运动遵循牛顿运动定律及匀速圆周运动规律，它的运动与一般物体的运动在应用这两规律上没有区别．行星运动的一般处理方法特别提醒：表达式R3T2＝k中的常数k只与中心天体的质量有关．不同的中心天体，常数k不同．马鞍山中加双语学校高一物理组有一个名叫谷神的小行星，质量为m＝1.00×1021kg，它的轨道半径是地球绕太阳运动半径的2.77倍，求谷神星绕太阳一周所需要的时间．【精讲精析】设地球的轨道半径为R0，则谷神星绕太阳运行的轨道半径为Rn＝2.77R0又知地球绕太阳运行周期为T0＝365天据R30T20＝R3nT2n得：谷神星绕太阳的运行周期Tn＝R3nR30T0＝（2.77）3×365天＝1683天＝1683×24×3600s＝1.45×108s.【答案】1683天或1.45×108s马鞍山中加双语学校高一物理组1.行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心1.所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上2.对于每一个行星而言，太阳和行星的联线在相等的时间内扫过相等的面积3.所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等2.对于某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度（或线速度大小）不变，即行星做匀速圆周运动3.所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，即R³/T²=k开普勒三定律的近似描述？目标升华马鞍山中加双语学校高一物理组上午9时57分1秒当堂诊学•练习某行星沿椭圆轨道运行，远日点离太阳的距离为a，近日点离太阳的距离为b，过远日点时行星的速率为va，则过近日点时的速度()C马鞍山中加双语学校高一物理组【解题样板】如图6－1－3所示，图6－1－3A、B分别表示远日点、近日点，由开普勒第二定律知，太阳和行星的连线在相等的时间里扫过的面积相等，取足够短的时间Δt，则有12va·Δt·a＝12vb·Δt·b，所以vb＝abva.马鞍山中加双语学校高一物理组有两个人造地球卫星，它们绕地球运转的轨道半径之比是1：2，则它们绕地球运转的周期之比为。22:1马鞍山中加双语学校高一物理组飞船沿半径为r的圆周绕地球运转,其周期为T,如图6－1－2所示，如果飞船要返回地面，可在轨道上某一点A处将速率降低到适当值，从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运行,椭圆与地球表面在B点相切，已知地球半径为R,求飞船由A点运动到B点所需的时间．图6－1－2马鞍山中加双语学校高一物理组解析：飞船沿椭圆轨道返回地面，由题图可知，当飞船由A点运动到B点时所需的时间刚好是半个周期，椭圆的半长轴为R＋r2，设飞船沿椭圆轨道运动的周期为T′根据开普勒第三定律有R＋r23T′2＝r3T2，得马鞍山中加双语学校高一物理组T′＝T221＋Rr32所以飞船由A点运动到B点的时间为t＝T′2＝281＋Rr32T.答案：281＋Rr32T马鞍山中加双语学校高一物理组上午9时57分1秒强化补清