2018秋沪科版高中物理必修2：5.1 从托勒密到开普勒

人注目的是绕着其赤道的巨大光环。在地球上人们只需要一架小 型望远镜就能清楚地看到光环,如图所示,环的外沿直径约为274 000 km。请由上面提供的信息,估算地球距太阳有多远。(保留3位 有效数字)
知识点一 知识点二
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天体运动的规律及分析方法
已知嫦娥二号卫星绕月球做匀速圆周运动时的周期比嫦娥一号
卫星的周期小,则两颗卫星中哪个离月面近?
要点提示:嫦娥二号卫星。开普勒定律不仅适用于行星的运动,
也适用于卫星的运动,由
������3 ������2
=k可知,周期越小,轨道半径越小,故嫦娥
公式:Ta32=k。式中 k 是 与行星无关的常量
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3.对周期长短的认识 (1)行星公转周期跟轨道半长轴之间有依赖关系,椭圆轨道半长轴 越长的行星,其公转周期越长;反之,其公转周期越短。 (2)该定律不仅适用于行星,也适用于其他天体。例如,绕某一行 星运动的不同卫星。 (3)研究行星时,常数k与行星无关,只与太阳有关。研究其他天体 时,常数k只与其中心天体有关。
二号卫星离月面近。
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解析:由题意得,飞船椭圆轨道的半长轴为������+2������0。
设飞船沿椭圆轨道运动的周期为 T',则根据开普勒第三定律得:
������3 ������2
=
(
Hale Waihona Puke ������+ ������0 2
������'2
)3
解得
T'=T·
第5章 万有引力与航天
5.1 从托勒密到开普勒
核心素养培养目标
1.知道地心说、日心 说的内容。 2.理解开普勒三定律 的内容。 3.会运用开普勒三定 律解决简单的天体运 动问题。 4.通过学习,体会科学 探索的艰辛与喜悦。
核心素养形成脉络
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三、开普勒提出行星运动三定律
定律
内容
2������
答案:(������+4������������0)������
������+������0 2������
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4.土星直径为119 300 km,是太阳系统中第二大行星,自转周期只需
10 h 39 min,公转周期为29.4年,距离太阳1.432×109 km。土星最引
开普勒第 一定律(轨 道定律)
所有行星围绕太阳运动的轨 道都是椭圆,太阳处于所有椭 圆的一个公共焦点上
开普勒第 二定律(面 积定律)
对于每一颗行星而言,太阳和 行星的连线在相等的时间内 扫过相等的面积
开普勒第 三定律(周 期定律)
所有行星轨道的半长轴的三 次方与公转周期的二次方的 比值都相等
公式或图示
(
������+������0 2������
)3
=
(������+������0)������ 2������
������+������0 2������
所以,飞船由 A 点到 B 点所需的时间为
t=���2���'
=
(������+������0)������ 4������
������+������0。