物理(教科版必修2)第三章第1节天体运动

第三章万有引力定律

第1节天体运动

1．托勒密认为________是宇宙的中心，而且是静止不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕________运动．哥白尼提出日心说，他认为________是宇宙的中心，而且是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动．

2．开普勒行星运动定律

(1)开普勒第一定律(轨道定律)：所有行星绕太阳运动的轨道都是________，太阳处在所

有椭圆的一个________上．

(2)开普勒第二定律(面积定律)：从太阳到行星的连线在相等的时间内扫过相等的

________．

(3)开普勒第三定律(周期定律)：行星轨道______________与________________的比值是

一个常量，即r3

T2＝k，比值k是一个对于所有行星都相同的常量．

3．日心说的代表人物是()

A．托勒密B．哥白尼

C．布鲁诺D．第谷

4．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、最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

5．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，地球和其他行星都绕太阳转动

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

6．已知两个行星的质量m1＝2m2，公转周期T1＝2T2，则它们绕太阳运动的轨道的半长轴之比为()

A.r 1r 2＝12

B.r 1r 2＝21

C.r 1r 2

＝ 3

4

D.r 1r 2＝13

4

【概念规律练】 知识点一 日心说

1．日心说被人们所接受的原因是( )

A ．以地球为中心来研究天体的运动有很多无法解决的问题

B ．以太阳为中心，许多问题都可以解决，行星运动的描述也变得简单了

C ．地球是围绕太阳转的

D ．太阳总是从东面升起从西面落下 知识点二 开普勒行星运动定律

2．关于行星的运动，以下说法正确的是( ) A ．行星轨道的半长轴越长，自转周期越大 B ．行星轨道的半长轴越长，公转周期越大 C ．水星的半长轴最短，公转周期最长

D ．海王星离太阳“最远”，绕太阳运动的公转周期最长

3．对于开普勒关于行星的运动公式r 3/T 2＝k ，以下理解正确的是( ) A ．k 是一个与行星无关的常量 B ．r 代表行星运动的轨道半径 C ．T 代表行星运动的自转周期 D ．T 代表行星运动的公转周期 【方法技巧练】

一、行星公转周期的计算方法

4．2006年8月24日晚，国际天文学联合会大会投票，通过了新的行星定义，冥王星被排除在行星行列之外，太阳系行星数量由九颗减为八颗．若将八大行星绕太阳运行的

A ．80年

B ．120年

C ．164年

D ．200年

二、用开普勒行星运动定律分析天体运动问题的方法

5．人造地球卫星运动时，其轨道半径为月球轨道半径的1

3

，由此知卫星运行周期大约是

( )

A ．1～4天

B ．4～8天

C ．8～16天

D ．大于16天

1．关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是( ) A ．所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动 B ．行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处 C ．离太阳越近的行星的运动周期越长

D ．所有行星轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等

2．把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周，由火星和地球绕太阳运动的周期之比可求得( )

A ．火星和地球的质量之比

B ．火星和太阳的质量之比

C ．火星和地球到太阳的距离之比

D ．火星和地球绕太阳运行速度大小之比

3．设月球绕地球运动的周期为27天，则月球中心到地球中心的距离r 1与地球的同步卫星到地球中心的距离r 2之比即r 1∶r 2为( )

A ．3∶1

B ．9∶1

C ．27∶1

D ．18∶1 4．宇宙飞船围绕太阳在近似圆周的轨道上运动，若其轨道半径是地球轨道半径的9倍， 则宇宙飞船绕太阳运行的周期是( ) A ．3年 B ．9年 C ．27年 D ．81年

5．哈雷彗星绕太阳运动的轨道是比较扁的椭圆，下面说法中正确的是( ) A ．彗星在近日点的速率大于在远日点的速率 B ．彗星在近日点的角速度大于在远日点的角速度

C ．彗星在近日点的向心加速度大于在远日点的向心加速度

D ．若彗星周期为75年，则它的半长轴是地球公转半径的75倍 6．某

图1

行星绕太阳运行的椭圆轨道如图1所示，F1和F2是椭圆轨道的两个焦点，行星在A点的速率比在B点的大，则太阳是位于()

A．F2B．A

C．F1D．B

7．太阳系的八大行星的轨道均可以近似看成圆轨道．下面4幅图是用来描述这些行星运动所遵循的某一规律的图象．图中坐标系的横轴是lg(T/T0)，纵轴是lg(R/R0)；这里T 和R分别是行星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径．T0和R0分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径．下列4幅图中正确的是()

图2

美国计划2021年开始每年送15 000名游客上太空旅游．如图2所示，当航天器围绕地球做椭圆运行时，近地点A的速率________(填“大于”、“小于”或“等于”)远地点B的速率．

9．太阳系中除了八大行星之外，还有许多也围绕太阳运行的小行星，其中有一颗名叫“谷神”的小行星，质量为1.00×1021 kg，它运行的轨道半径是地球轨道半径的2.77倍，试求出它绕太阳一周所需要的时间是多少年？

第三章万有引力定律

第1节天体运动

课前预习练

1．地球地球太阳