人教版高中物理必修二：6.1行星的运动

第六章万有引力与航天课前预习作业课后巩固提高课时1行星的运动课堂效果检测基础训练课前预习作业一、选择题1．日心说的代表人物是()A．托勒密B．哥白尼C．布鲁诺D．第谷答案：B2．关于天体的运动以下说法正确的是()A．天体的运动毫无规律，无法研究B．天体的运动是最完美的、和谐的匀速圆周运动C．太阳从东边升起，从西边落下，所以太阳绕地球运动D．太阳系中所有行星都围绕太阳运动解析：天体运动是有规律的，不是做匀速圆周运动，轨迹是椭圆，地球绕太阳转动．选D.日心说虽然最终战胜了地心说，但它由于当时人们认知水平的局限性和一些观点也是不准确的，如运动轨道不是圆而是椭圆，做的不是匀速圆周运动而是变速曲线运动．答案：D3．下列说法正确的是()A．地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地球运动B．太阳是静止不动的，地球和其他行星绕太阳转动C．地球是绕太阳运动的一颗行星D．日心说和地心说都是错误的解析：地球和太阳都不是宇宙的中心，地球在绕太阳公转，是太阳的一颗行星，C对．地心说是错误的，日心说也是不正确的，太阳也只是浩瀚宇宙的一颗恒星，所以选C、D.与地心说相比，日心说在天文学上的应用更广泛、更合理些．它们都没有认识到天体运动遵循的规律与地面上物体运动的规律是相同的，但都是人类对宇宙的积极的探索性认识．答案：CD4．已知两个行星的质量m1＝2m2，公转周期T1＝2T2，则它们绕太阳运转轨道的半长轴之比为()A.a1a2＝12B.a1a2＝21C.a1a2＝34D.a1a2＝134解析：由a3T2＝k知a1a23＝T1T22＝4，则a1a2＝34，故选C.答案：C5．如图所示是行星m绕恒星M运动情况示意图，下列说法正确的是()A．速度最大点是A点B．速度最小点是C点C．m从A到B做减速运动D．m从B到A做减速运动解析：由于A是近日点，B是远日点，故由A→B，太阳对行星引力做负功，由B→A太阳对行星引力做正功，因而选A、C.答案：AC6．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，则过近日点时的速率为()A．vb＝bavaB．vb＝abvaC．vb＝abvaD．vb＝bava解析：如图所示，A、B分别为远日点、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：va·Δt·a＝vb·Δt·b，所以vb＝abva.答案：C二、非选择题7．开普勒仔细研究第谷的观测资料，经过四十多年的精心计算，终于发现：行星绕太阳运动并不是________运动，所有行星绕太阳运动的轨道都是__________，太阳处在___________，所有行星的________跟__________的比值都相等，表达式为________．答案：匀速圆周；椭圆；所有这些椭圆的一个焦点上；轨道半长轴的三次方；周期的平方；a3T2＝k8．木星的公转周期为12个地球年，设地球距太阳的距离为1个天文单位，那么木星距太阳的距离为________个天文单位．解析：设地球和木星距太阳的距离为a地、a木，绕太阳运动的公转周期为T地、T木．由开普勒第三定律得a3木a3地＝T2木T2地，a木＝3T2木T2地a地＝3144≈5.24.答案：5.249．已知地球绕太阳转一周的时间为一年，试判断金星、冥王星环绕太阳一周的时间是比一年长，还是比一年短？解析：由开普勒定律有R3T2＝k，所以R与T有关，R越大T越大，R越小T越小，由于R地＞R金，故金星绕太阳运行一周的时间小于一年．又由于R地＜R冥，所以T地＜T冥，所以冥王星绕太阳一周的时间长于一年．所以金星、冥王星环绕太阳一周的时间分别短于一年和长于一年．答案：金星短于一年，冥王星长于一年基础训练课堂效果检测一、选择题1．下列说法中正确的是()A．太阳系中的八大行星有一个共同的轨道焦点B．行星的运动方向总是沿着轨道的切线方向C．行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直D．日心说的说法是正确的答案：AB2．关于太阳系中各行星的轨道，以下说法不正确的是()A．所有的行星绕太阳运动的轨道都是椭圆B．所有的行星绕太阳运动的轨道都是圆C．不同的行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴是不同的D．不同的行星绕太阳运动的轨道各不相同答案：B3．设行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比T2/R3＝k为常数，此常数的大小()A．只与恒星质量有关B．与恒星质量和行星质量均有关C．只与行星质量有关D．与恒星和行星的速度有关答案：A4．两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比TA∶TB＝8∶1，则它们的轨道半径之比和运行速率之比分别为()A．RA∶RB＝4∶1，vA∶vB＝1∶2B．RA∶RB＝1∶4，vA∶vB＝2∶1C．RA∶RB＝1∶4，vA∶vB＝1∶2D．RA∶RB＝4∶1，vA∶vB＝2∶1解析：由开普勒第三定律：R3AT2A＝R3BT2B，RARB＝TATB23＝41；又由圆周运动的知识v＝2πRT，得vAvB＝RA·TBRB·TA＝12，故选A.答案：A5．太阳系八大行星公转轨道可近似看做圆轨道，“行星公转周期的平方”与“行星与太阳的平均距离的三次方”成正比．地球与太阳之间平均距离约为1.5亿千米，结合下表可知，火星与太阳之间的平均距离约为()水星金星地球火星木星土星公转周期(年)0.2410.6151.01.8811.8629.5A.1.2亿千米B．2.3亿千米C．4.6亿千米D．6.9亿千米解析：由开普勒第三定律R3T2＝k知T2地r3地＝T2火r3火，故r火＝r地3T2火T2地＝2.3亿千米．答案：B二、非选择题6．人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球到地球距离的13.已知月球绕地球运动的周期是27.3天，则此卫星的运行周期约为多少天？解析：由开普勒第三定律得R3星T2星＝R3月T2月，所以卫星的运动周期为T星＝R星R月3·T月＝133×27.3天＝5.25天．答案：5.25天7．已知地球围绕太阳运转的平均轨道半径为1.49×1011m，运转周期为3.16×107s；水星绕太阳运转的平均轨道半径为5.79×1010m，周期为7.60×106s，试由开普勒第三定律计算地球、水星绕太阳运转时轨道半径的立方与周期平方之比比值k各是多少．解析：地球和水星两颗行星围绕太阳旋转，其轨道半径与运行周期满足开普勒第三定律，即R3T2＝k，对于地球有k1＝R31T21＝1.49×101133.16×1072m3/s2≈3.3×1018m3/s2.对于水星有k2＝R32T22＝5.79×101037.60×1062m3/s2≈3.4×1018m3/s2.答案：3.3×1018m3/s23.4×1018m3/s28．地球的公转轨道接近圆，但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆．天文学家哈雷曾经在1684年跟踪过一颗彗星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍，并预言这颗彗星将每隔一定时间就会出现．哈雷的预言得到证实，该彗星被命名为哈雷彗星．哈雷彗星最近出现的时间是1986年，请你根据开普勒行星运动第三定律估算，它下一次飞近地球是哪一年？解析：根据开普勒第三定律可得：r3地T2地＝r3彗T2彗，T彗＝183≈76.4年．则哈雷彗星下一次出现的时间为1986年＋76年＝2062年．答案：2062年基础训练课后巩固提高限时：45分钟总分：100分撷取百家精妙·荟萃时代品牌谢谢观赏！Thanks!飞天影音PPT