6.1我用《行星的运动》课件
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《行星的运动》PPT课件.高中物理
匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球运转
半径的1/9，设月球绕地球运动的周期为27天， 则此卫星的运转周期大约是 ( )
A.1/9天 B. 1/3天
C. 1天
D. 9天
答案： C
[变式训练2-1] (多选)哈雷彗星绕太阳运动的轨 道是比较扁的椭圆，下列说法中正确的是 ( )
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76年，则它的半长轴是地球 公转半径的76倍
C. 行星公转周期与行星的质量有关 教学课时：1课时
③最大初动能：Ekm＝eUc
(3)电磁波能产生干涉、衍射、反射和折射等现象． (3)实验：接通电源，让小车A运动，小车B静止，两车碰撞时撞针插入橡皮泥中，把两小车连接成一体运动．
比 D. 所有行星的轨道的半长轴与公转周期成正 1．核反应的四种类型：衰变、人工转变、裂变和聚变．
谢谢观看！ 量(1)守动恒量．守恒：由于爆炸是在极短的时间内完成的，爆炸时物体间的相互作用力远远大于受到的外力，所以在爆炸过程中，系统的总动
[量生守]“恒千．米／时”中的“时”应该是“小时”，所以可以读作“千米每小时”． 1考．点基五本物有理关量核能的计算 (（2)2只）有你利还用想Δ知E＝道Δ什m么c2时？，请才到考ww虑w质.pe量p.亏co损m.，Cn在/c动zw量l/k和cb能l看量一守看恒。方程中，不考虑质量亏损． (3)比实较例代：号喷为气式__飞__机__、__火__箭__、_的人三船个模图型，等可．以说明猜想C是否正确。 2．反动冲量守恒定律的表达式： ③（普一朗 ）克知常识量与：技能h＝ke(k为斜率，e为电子电量) 一(3)、方液向体：压与强力的F的特方点向相同． ①探原究子 式核教由学质子和中子组成，质子和中子统称为核子． 4．注意事项
行星的运动-ppt课件
所示．
人 教 版 物 理
第6章 万有引力与航天
人 教 版 物 理
第6章 万有引力与航天
说明：如图所示，半长轴是AB间距的一半，不要认为 等于太阳到B点的距离；T是公转周期，不要误认为自转周
期，如地球的公转周期是一年，不是一天．
人 教 版 物 理
第6章 万有引力与航天
人 教 版 物 理
第6章 万有引力与航天
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答案：AD
第6章 万有引力与航天
人 教 版 物 理
第6章 万有引力与航天
1970年4月24日我国发射了第一颗人造卫星，其近地点
是h1＝238km高度，远地点h2＝439km高度，则近地点与远
人 教
版
地点行星运动速率之比v1：v2＝
.(已知R地＝6400km，理物
用h1、h2、R地表示，不计算)
教
然是最完善、和谐的
运动，后来
仔细研究
版 物
理
了第谷的观测资料，经过4年多的刻苦计算，得出所有行星
绕太阳运动的轨道都是
，太阳处在椭圆的一个焦点
上，所有行星轨道的
跟
的
比值都相等．
第6章 万有引力与航天
3．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
，当它离太阳比较近时，运行的速
度
，而离太阳较远时速度
A.
地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地
人
球运动
教 版
物
B. 太阳是宇宙的中心，地球是围绕太阳运动的一颗行 理
星
C. 宇宙每时每刻都是运动的，静止是相对的
D
．不论是日心说还是地心说，在研究行星运动时都是
有局限性的
人 教 版 物 理
第6章 万有引力与航天
人 教 版 物 理
第6章 万有引力与航天
说明：如图所示，半长轴是AB间距的一半，不要认为 等于太阳到B点的距离；T是公转周期，不要误认为自转周
期，如地球的公转周期是一年，不是一天．
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第6章 万有引力与航天
人 教 版 物 理
第6章 万有引力与航天
人 教 版 物 理
答案：AD
第6章 万有引力与航天
人 教 版 物 理
第6章 万有引力与航天
1970年4月24日我国发射了第一颗人造卫星，其近地点
是h1＝238km高度，远地点h2＝439km高度，则近地点与远
人 教
版
地点行星运动速率之比v1：v2＝
.(已知R地＝6400km，理物
用h1、h2、R地表示，不计算)
教
然是最完善、和谐的
运动，后来
仔细研究
版 物
理
了第谷的观测资料，经过4年多的刻苦计算，得出所有行星
绕太阳运动的轨道都是
，太阳处在椭圆的一个焦点
上，所有行星轨道的
跟
的
比值都相等．
第6章 万有引力与航天
3．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
，当它离太阳比较近时，运行的速
度
，而离太阳较远时速度
A.
地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地
人
球运动
教 版
物
B. 太阳是宇宙的中心，地球是围绕太阳运动的一颗行 理
星
C. 宇宙每时每刻都是运动的，静止是相对的
D
．不论是日心说还是地心说，在研究行星运动时都是
有局限性的
6.1行星的运动(精品上课课件)
“最酷最炫”的太空图片 ９
九、笼罩在沙尘阴霾中的火 星 这是两幅摄于不同时间的 火星图片。左边的一幅摄 于今年七月火星离地球最 近时，当时火星正对着太 阳，星球被照得通亮，山 脉沟壑清晰可见；右边的 一幅摄于今年九月初，那 时，火星上的沙尘暴已经 肆虐了近两个月，整个火 星笼罩在一片沙尘阴霾之 中。幸亏地球上没有出现 这样的沙尘暴！
“最酷最炫”的太空图片１ ０
• 十、经历暴风雨的 木星 看这幅由木星探测 器发回地球的照片 ：木星上正经历暴 风雨。在图片中， 暴风雨地点被标以 较醒目的颜色；插 入的黑白小图则表 明木星上还有闪电 。
1.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
。
1: 2 2
2、木星绕太阳转动的周期为地球绕太阳 转动的周期的12倍,则木星绕太阳运动 的轨道半长轴约为地球绕太阳半长轴 的几倍? 3
2 18倍
“最酷最炫”的太空图片 ５
• 五、饱经风霜的“爱神” 小行星 既然被取名为“Eros” ，“爱神”小行星在人们 的心中是一个漂亮、干净 的形象。但登陆“爱神” 的Shoemaker号探测器发 回的照片却告诉我们，情 况并非如此。照片显示， 行星表面布满了坑洞—— 这些坑洞是由火山爆发以 及小行星相撞形成。
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
的三次方跟公转周期的二次 方的比值都相等
小结
1、开普勒第一定律（轨道定律）
所有行星绕太阳的运动的轨道都是椭圆，太阳 处在椭圆的一个焦点上。
2、开普勒第二定律（面积定律）
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面积。
一、行星的运动
新人教高中物理必修二 6.1 行星的运动 课件(共26张PPT)
一、人们对行星运动的认识发展过程
2、日心说
代表人物：哥白尼 观点： 太阳才是宇宙的中心，太阳是静止不动的，
地球和其他行星都是围绕太阳做匀速圆周运动。一年 的周期是地球绕太阳公转一周的反映。
一、人们对行星运动的认识发展过程
3、对天体运动的进一步研究
(1)天才观察者：第谷·布拉赫
第 谷（丹麦）
哥白尼的宇宙体系动摇了基督教宇宙体系的根 基，但它并没有在天文测算的精确度上有多大的提 高。近代早期最重要的观测工作是由丹麦的第谷 （1546-1601）进行的，他成功的把观测误差缩小到 2分。
（2）开普勒定律是总结行星运动的观察结果而 总结归纳出来的规律，它们每一条都是经 验定律。
回忆思考：
什么情况下椭圆可以与圆很 接近 ？
三、行星运动近似处理方法
行星的轨道与圆十分接近，在高中我们 一般按圆处理，因此：
１、行星围绕太阳运动的轨道可以认为是圆，太阳处在圆心。 ２、行星绕太阳做匀速圆周运动。 ３、所有行星的轨道半径的三次方跟公转周期的二次方的比
§6.1 行星的运动
太阳
思考：行星按照怎样的规律运动呢？
预习课本，回答问题：
1、古代人对天体运动存在哪些看法？
2、“地心说”和“日心说”的观点、代 表人物分别是什么？
一、人们对行星运动的认识发展过程
1、 地心说
代表人物：托勒密
观点： 地球是宇宙的中心，是静止不动的， 太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动。
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other fam ous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
6.1 行星的运动 课件
万有引力定律
科学的足迹
日心说
哥白尼：拦住了太阳，推动了地球
观点：太阳是静止不动的，地球和其他行 星都在绕太阳运动。
万有引力定律 科学的足迹
丹麦伟大的天文学家第谷连续20年对行星的位 置进行观测并记录了精确的数据。
万有引力定律 科学的足迹
3. 日心说的进一步完善
(1) 天才观察者：
第谷·布拉赫
第 谷（丹麦）
万有引力定律
教学重点和难点
开普勒行星运动定律 对开普勒行星运动定律的理解和应用
万有引力定律 科学的足迹
关于天体运动的两种对立观点 1.地心说的代表人物和主要观点 2.日心说的代表人物和主要观点
万有引力定律 地心说的建立与发展
地心说-----托勒密建立和完善。
基本观点： 1.地球是球体。 2.地球是静止不动的，而且处 于宇宙的中心,从地球向外，依 次有月球、水星、金星、太阳、 火星、木星和土星,再外面是镶 嵌着所有恒星的天球——恒星 天。最外面，是推动天体运动 的原动天。 3.所有日月星辰都围绕地球匀 速转动。
春分
夏至
秋分
冬至
3月20日
6月21日
9月22日
12月22日
3月20日 3月21日
6月21日 6月21日
9月23日 9月23日
12月22日 12月22日
分析数据，你得到了什么？ 春天：92天夏天：94天秋天：84天冬天：90天 四季的时间是不相等的 地球绕太阳的运动并不是完美的匀速圆周运动。
万有引力定律 二、行星的运动
若是匀速圆 周运动……
开普勒（德国）
第 谷（丹麦）
↓
↓
四年多的刻苦计算 → 8分的误差 ←二十年的精心观测
高一物理《行星的运动》课件
详细描述
总结词
牛顿万有引力定律解释了行星之间的相互作用力，是理解天体运动的关键。
详细描述
牛顿万有引力定律指出任何两个物体都相互吸引，引力的大小与它们的质量成正比，与它们之间距离的平方成反比。这个定律不仅适用于行星和太阳之间的相互作用，也适用于其他天体之间的相互作用。
总结词
行星轨道的数学描述提供了精确预测行星位置和运动轨迹的方法。
行星运动定律
行星绕太阳运动的规律可以用开普勒三定律来描述，即椭圆轨道定律、面积定律和周期定律。这些定律是理解行星运动的基础。
行星运动的规律
开普勒三定律揭示了行星绕太阳运动的规律，是理解行星运动的基础。
总结词
开普勒第一定律，也称椭圆定律，指出行星绕太阳运动的轨道是椭圆，太阳位于其中一个焦点。开普勒第二定律，也称面积定律，指出在相等的时间内，行星与太阳的连线扫过的面积相等。开普勒第三定律，也称周期定律，指出行星绕太阳运动的周期的平方与其轨道半长轴的立方成正比。
对地球科学的影响
行星运动的研究是探索宇宙的重要途径之一，通过研究行星运动，可以了解太阳系的起源、演化以及宇宙的尺度等。
探索宇宙的途径
行星轨道
行星绕太阳运动的路径称为轨道，通常呈椭圆形。轨道的特性参数包括偏心率、倾角、近地点和远地点等。
天体坐标系
为了描述行星和其他天体的位置和运动，需要建立天体坐标系，如赤道坐标系、黄道坐标系等。
详细描述
行星轨道的数学描述通常使用椭圆方程、抛物线方程、双曲线方程等几何学和解析几何学的知识。通过这些方程，我们可以精确地计算出任意时刻行星的位置、速度和加速度等物理量。此外，这些方程还可以用来研究行星之间的相互作用力和动力学系统等问题。
行星运动的物理原理
牛顿第二定律
总结词
牛顿万有引力定律解释了行星之间的相互作用力，是理解天体运动的关键。
详细描述
牛顿万有引力定律指出任何两个物体都相互吸引，引力的大小与它们的质量成正比，与它们之间距离的平方成反比。这个定律不仅适用于行星和太阳之间的相互作用，也适用于其他天体之间的相互作用。
总结词
行星轨道的数学描述提供了精确预测行星位置和运动轨迹的方法。
行星运动定律
行星绕太阳运动的规律可以用开普勒三定律来描述，即椭圆轨道定律、面积定律和周期定律。这些定律是理解行星运动的基础。
行星运动的规律
开普勒三定律揭示了行星绕太阳运动的规律，是理解行星运动的基础。
总结词
开普勒第一定律，也称椭圆定律，指出行星绕太阳运动的轨道是椭圆，太阳位于其中一个焦点。开普勒第二定律，也称面积定律，指出在相等的时间内，行星与太阳的连线扫过的面积相等。开普勒第三定律，也称周期定律，指出行星绕太阳运动的周期的平方与其轨道半长轴的立方成正比。
对地球科学的影响
行星运动的研究是探索宇宙的重要途径之一，通过研究行星运动，可以了解太阳系的起源、演化以及宇宙的尺度等。
探索宇宙的途径
行星轨道
行星绕太阳运动的路径称为轨道，通常呈椭圆形。轨道的特性参数包括偏心率、倾角、近地点和远地点等。
天体坐标系
为了描述行星和其他天体的位置和运动，需要建立天体坐标系，如赤道坐标系、黄道坐标系等。
详细描述
行星轨道的数学描述通常使用椭圆方程、抛物线方程、双曲线方程等几何学和解析几何学的知识。通过这些方程，我们可以精确地计算出任意时刻行星的位置、速度和加速度等物理量。此外，这些方程还可以用来研究行星之间的相互作用力和动力学系统等问题。
行星运动的物理原理
牛顿第二定律
行星的运动1ppt课件
∆ 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
∆ 行星绕太阳运动的轨道十分接
近圆，太阳处在圆心
裁
夺
∆ 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）不变，即行星做匀速圆周 运动
∆ 所有行星的轨道的半长轴（半 径）的三次方跟公转周期的二 次方的比值都相等 即 R³/T²=k
轨道半径之比是1：2，则它们绕地球运转的
周期之比为 1 :。2 2
【解】：
设两人造地球卫星的轨道半径分别为r1、r2，周期 分别为T1、T2，且r1 ：r2 ＝1 ：2，则根据开普勒第 三定律
r1 3 r2 3 T12 T22
所以
T1 T2
r13 r23
1 23
1 22
精选ppt
18
例3.开普勒行星运动三定律不仅适用于行星 绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运 动。如果一颗人造地球卫星沿椭圆运动， 它在离地球最近的位置（近地点）和最远 的位置（远地点），哪点的速度比较大？
哥白尼
日心说的建立与发展
∆ 在公元前300多年的赫拉克里特和阿里斯 塔克斯就已经提到过太阳是宇宙的中心， 地球围绕太阳运动。完整的日心说宇宙模 型是由波兰天文学家哥白尼在1543年发 表的《天体运行论》中提出。
∆ 太阳是不动的，而且在宇宙中心，水星、 金星、火星、木星、土星和地球一样，都 在圆形轨道上匀速率地绕着太阳公转。
月球
0.3844
27.3
1.03×10^13
同步卫星
0.0424
1
1.03×10^13
所有行星的半长轴的三次方与周期的平方的比值都相等，
月球、卫星的比值也相等
K值与环绕天体无关，与中心天体有关
∆ 行星绕太阳运动的轨道十分接
近圆，太阳处在圆心
裁
夺
∆ 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）不变，即行星做匀速圆周 运动
∆ 所有行星的轨道的半长轴（半 径）的三次方跟公转周期的二 次方的比值都相等 即 R³/T²=k
轨道半径之比是1：2，则它们绕地球运转的
周期之比为 1 :。2 2
【解】：
设两人造地球卫星的轨道半径分别为r1、r2，周期 分别为T1、T2，且r1 ：r2 ＝1 ：2，则根据开普勒第 三定律
r1 3 r2 3 T12 T22
所以
T1 T2
r13 r23
1 23
1 22
精选ppt
18
例3.开普勒行星运动三定律不仅适用于行星 绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运 动。如果一颗人造地球卫星沿椭圆运动， 它在离地球最近的位置（近地点）和最远 的位置（远地点），哪点的速度比较大？
哥白尼
日心说的建立与发展
∆ 在公元前300多年的赫拉克里特和阿里斯 塔克斯就已经提到过太阳是宇宙的中心， 地球围绕太阳运动。完整的日心说宇宙模 型是由波兰天文学家哥白尼在1543年发 表的《天体运行论》中提出。
∆ 太阳是不动的，而且在宇宙中心，水星、 金星、火星、木星、土星和地球一样，都 在圆形轨道上匀速率地绕着太阳公转。
月球
0.3844
27.3
1.03×10^13
同步卫星
0.0424
1
1.03×10^13
所有行星的半长轴的三次方与周期的平方的比值都相等，
月球、卫星的比值也相等
K值与环绕天体无关，与中心天体有关
61行星的运动(上课版)精品PPT课件
材料2：“第谷20余年一直观测火星，在他以 前测量天体位置的误差大约是10’，第谷把这 个不确定性减小到2’，为哥白尼的学说提供了 关健性支持。”
• 对自然奥秘不屈不挠探索的精神和对待科学 研究一丝不苟的态度。
•实验观察手段是科学研究的重要方法之一。
材料3：“开普勒七十余次尝试所得的结果都与第谷 的观测数据有至少8’的角度偏差”
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
下一页
二、探究开普勒行星运动定律的建立
请同学们阅读课本35页第二段和36页内容，回答下列问题
• 1、古人认为天体做什么运动？ • 2、开普勒的导师是谁，他做了哪些工作， • 他认为天体做什么样的运动？ • 3、开普勒开始认为天体做何运动？最后研 • 究的结论是什么？ • 4、你从开普勒和其导师身上学到了什么？
开普勒行星运动定律
开普勒
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
探究：
行星 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 同步卫星 月球
半长轴(m) 5.79x1010 1.08x1011 1.49x1011 2.28x1011 7.78x1011 1.43x1012 2.87x1012 4.50x1012 4.24x107 3.844x108
现代的中国已经开始向深空探测 2007年10月24日18时05分，嫦娥一号探测器从 西昌卫星发射中心成功发射。
我国首个火星探测器“萤火一号”于2011年发射。
一、探究古代对行星运动规律的认识
请同学们阅读课本33页第一段和34页内容，回答下列问题
• 1、“地心说”的基本观日心说”和“地心说”哪个更正确呢？ • 试举例说明。 • 4、“日心说”的观点是否绝对正确？ • 5、你从哥白尼身上学到了什么？
6.1《行星的运动》PPT课件
假设地球绕太阳的运动是一个椭 圆运动,太阳在焦点上,根据曲线运动的 特点，得在秋分到冬至再到春分的时 间比从春分到夏至再到秋分的时间短， 所以秋冬两季比春夏两季要短。
若是匀速圆 周运动„„
开普勒（德国）
↓ ↓
否定19 种假设
第 谷（丹麦）
四年多的刻苦计算 → 8分的误差 ← 二十年的精心观测
↓
↓
近处速 度快 远处速 度慢
开普勒第三定律：
所有行星的轨道的半长轴 的三次方跟它的公转周期的二 次方的比值都相等。
半长轴
表达式：
a3 T2
k值与中心天体有关， 而与环绕天体无关
= k
行星绕太阳公转 的周期
实际上行星绕太阳的运动 很接近圆，在中学阶段，可近 似看成圆来处理问题，那么开 普勒三定律的形式又如何？
第 谷（丹麦）
[探究1]
行星运动绕太阳运动的轨道是 什么形状？
圆？
地球
年份 2004 2005 2006
春分 3/20 3/20 3/21
夏至 6/21 6/21 6/21
夏94天
秋分 9/23 9/23 9/23
冬至 12/21 12/21 12/21
冬90天
春92天
秋89天
秋冬两季比春夏两季时间短
行星的运动
科学的足迹
1. 地心说
代表人物：托勒密
观点： 地球是宇宙的中心， 是静止不动的，太阳、月 亮以及其他行星都绕地球 运动。
科学的足迹
2. 日心说
哥白尼：拦住了太阳，推动了地球
观点：太阳是静止不动的，地球和其他行
星都在绕太阳运动。
科学的足迹
3. 日心说的进一步完善
(1) 天才观察者：
6.1《行星的运动》ppt
3.所有行星的轨道的半长轴
1.行星绕太阳运动的轨道十 分接近圆，太阳处在圆心 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）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
Hale Waihona Puke 的三次方跟公转周期的二次 方的比值都相等
分析： 1.中心天体-地球 2.环绕天体-通信卫星、月球 3.已知条件： T卫=1天，T月=27天
R3 解析：由K 2 得 T
3 2 R R R卫 T卫 月 2 3 2 T T月 R月 T月 3 卫 2 卫
4.应用公式： R3 开普勒第三定律K 2 T
1 9
3.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1686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，它下次飞近地球是哪一年？ 解析：彗星再次飞近地 球需 1.中心天体-太阳 2.环绕天体-哈雷卫星、地球 公转一周T彗
6.飞船沿半径为R的圆周绕地球运动，如图所示，其周期为 T．如果飞船要返回地面，可在轨道上某一点A处，将速率降 低到适当数值，从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运 行，椭圆和地球表面相切于B点．设地球半径为R0，问飞船从 A点返回到地面上B点所需时间为多少？ 分析： 1.中心天体-地球 （同一中心天体k相等） 2.环绕天体-飞船 4.求解沿椭圆轨道周期
R3 解析：飞船沿圆轨道运 行k 2 T 飞船沿椭圆轨道运行 R R0 r3 半长轴r ,k 2 2 T2
1.行星绕太阳运动的轨道十 分接近圆，太阳处在圆心 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）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
Hale Waihona Puke 的三次方跟公转周期的二次 方的比值都相等
分析： 1.中心天体-地球 2.环绕天体-通信卫星、月球 3.已知条件： T卫=1天，T月=27天
R3 解析：由K 2 得 T
3 2 R R R卫 T卫 月 2 3 2 T T月 R月 T月 3 卫 2 卫
4.应用公式： R3 开普勒第三定律K 2 T
1 9
3.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1686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，它下次飞近地球是哪一年？ 解析：彗星再次飞近地 球需 1.中心天体-太阳 2.环绕天体-哈雷卫星、地球 公转一周T彗
6.飞船沿半径为R的圆周绕地球运动，如图所示，其周期为 T．如果飞船要返回地面，可在轨道上某一点A处，将速率降 低到适当数值，从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运 行，椭圆和地球表面相切于B点．设地球半径为R0，问飞船从 A点返回到地面上B点所需时间为多少？ 分析： 1.中心天体-地球 （同一中心天体k相等） 2.环绕天体-飞船 4.求解沿椭圆轨道周期
R3 解析：飞船沿圆轨道运 行k 2 T 飞船沿椭圆轨道运行 R R0 r3 半长轴r ,k 2 2 T2
6.1-行星的运动-公开课用汇总PPT课件
（ 自重质 转力量
） 地 球 日
0.72 AU 4.869×10²⁴ kg 0.903 G
243
.
7
地 球
公密直平 转度径均
日 距
149600000 km 12756.3 km 5.52 gm/cm 365.2422
地 球 日
（
自 转
重 力
质 量
1 AU
）
地
5.965×10²⁴ kg 1 G(9.8 m/s²) 0.9973
450400 km 30.06 AU
49528 km equatorial 1.0247×10²⁶ kg
自主学思
地心说：地球位于宇宙的中心，它是静 止不动的，太阳、月亮和行星都绕地球 运动。代表人物: 托勒密 .
日心说：宇宙的中心是太阳。行星和地 球绕太阳做匀速圆周运动，只有月亮环 绕地球运行。由于地球的自转，我们看 到了太阳、月亮和众星每天由东向西的 运动。代表人物： 哥白尼 。
.
19
日心说代表人：哥 白 尼
■日心说(Solarcentric Universe)
哥白尼的 《天体运 行论》及 其使用过 的观测、 计算仪器 复制品
.
20
合作学习
1：地心说和日心说是两种截然不同的观点，现在看 来这两种观点哪一种是正确的？ 两种观点受人们意识的限制，是人类发展到不同历史 时期的产物．两种观点都具有历史局限性，现在看来 都是不完全正确的．
第六章 万有引力与航天
第一节 行星的运动
.
1
导入导学
第一节 行星的运动
学习目标：
（1）知道地心说和日心说的基本内容； （2）知道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； （3）知道所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的 二次方的比值都相等，且这个比值与行星的质量无关，但与太阳 的质量有关； （4）理解人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的，真理是来 之不易的。
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rR 2r
1 (r R)T t T' 2 4r
半长轴(x106km) 公转周期(天) K值 行星 3.36×1018 57 87.97 水星 3.35×1018 108 225 金星 3.31×1018 149 365 地球 3.36×1018 228 687 火星 778 4333 木星 1426 10759 土星 2869 30686 天王星 4495 60188 海王星 0.0424 1 同步卫星 0.3844 27.322 月球
线速度大小。
（2）求飞船由A点到B所需要的时间
例4、下列说法中正确的是（ABCD ）
A.大多数人造地球卫星的轨道都是椭圆，地球 处在这些椭圆的一个焦点上 B.人造地球卫星在椭圆轨道上运动时速度是不 断变化的；在近地点附近速率大，远地点附近速率小 ；卫星与地心的连线，在相等时间内扫过的面积相等 C.大多数人造地球卫星的轨道，跟月亮绕地球运 动的轨道，都可以近似看做为圆，这些圆的圆心在地 心处 D.月亮和人造地球卫星绕地球运动，跟行星绕太 阳运动，遵循相同的规律
• 例5、地球绕太阳的运行轨道是椭圆，因而地球与太 阳之间的距离随季节变化。冬至这天地球离太阳最 近，夏至最远。下列关于地球在这两天绕太阳公转 速度大小的说法中，正确的是 （B ） • A．地球公转速度是不变的 • B．冬至这天地球公转速度大 • C．夏至这天地球公转速度大 • D．无法确定 • 例6、关于行星的运动说法正确的是（BD） • A、行星半长轴越长，自转周期越大 • B、行星半长轴越长，公转周期越大 • C、水星半长轴最短，公转周期最大 • D、冥王星半长轴最长，公转周期最大
第六章
万有引力与航天
§6.1 行星的运动
一、关于天体运动的两种对立观点
请阅读书本第一段，结合自己的知识，找出
1.地心说的代表人物和主要观点 2.日心说的代表人物和主要观点
一、两种观点
认为地球是宇宙中心，并且静 止不动,一切行星围绕地球运动。 该学说最初由古希腊学者欧多克 斯提出，后经亚里士多德、托勒 密进一步发展而逐渐建立和完善 起来。尽管它把地球当作宇宙中 心是错误的，然而它的历史功绩 不应抹杀。
开普勒第三定律
开普勒
周 期 定 律
所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它 的公转周期的二次方的比值都相等
开普勒第三定律
公式表述：
a k 2 T
3
a
1. a 指椭圆轨道的半长轴，T指行星运动的 周期 2. k 是一个常数，对于绕同一中心天体运动 的行星来说，k的大小与行星无关，只与
中心天体的质量有关
托勒密
地 心 说
一、两种观点
哥白尼
日 心 说
太阳是宇宙的中心,并且静止不动, 一切行星都围绕太阳做圆周运动。
二、行星运动规律
第谷
开普勒
开普勒第一定律
开普勒
轨 道 定 律
所有的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
开普勒第二定律
开普勒
面 积 定 律
对任意一个行星而言，它与太阳的 连线在相等的时间内扫过相等的面积
3.所有行星轨道半径的三次方与它的 公转周期的二次方的比值都相等，即：
r Байду номын сангаас 2 T
3
1、地球公转周期 T=1年 2、地球自转周期 T=1天 3、月球公转周期 T=27天
比值法处理天体运动
例2.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，它们的质量之比为
4:1，则它们绕地球运转的周期之比为多少？
作业
• 课本P361,3,4写到作业本上，要求：不抄题， 题号标清，有公式，有数字代入过程，有 最后计算结果。
• 例1、我们假设地球绕太阳运动时的轨道半 长轴为r地日，公转周期为T地日，火星绕太阳 运动的轨道半径为r火日，公转周期为T火日， 那这些物理量之间应该满足怎样的关系？ •
r地日 T地日
2
3
r火日 T火日
2
3
k (常量 )
1.行星绕太阳运动的轨道近似为圆，太阳处于圆心。
2.行星绕太阳做匀速圆周运动
• 观看动画：开普勒第二定律 • 【问题】：行星沿着椭圆轨道运行，太阳 位于椭圆的一个焦点上，则行星在远日点 的速率与在近日点的速率谁大？ • 【解析】：根据相等时间的面积相等可知 近日点速率大于远日点速率。
开普勒第二定律
• 重要结论：
• 行星在近日点速度大，远日点速度小。 • 卫星在近地点速度大，远地点速度小。
【解】： 设两人造地球卫星的轨道半径分别为r1、r2，周期 分别为T1、T2，且r1 ：r2 ＝1 ：2，则根据开普勒第 三定律
r r2 2 T T2
3 1 2 1
3
所以
T1 T2
r r
3 1 3 2
1 1 3 2 2 2
例3.关于行星绕太阳运动的下列说法中正确 的是： （ C D ）
【解析】：
（1）A、B均在飞船绕太阳运动的椭圆轨 道上，且A为近地点，B为远地点， 故VA>VB
r
A
R
R
r k （2）当飞船绕地球做圆周运动时 2 T
当飞船绕地球沿椭圆轨道运动时
3
r
B
rR 3 ( ) 3 r 2 2 2 T' T
rR 3 ( ) 2 k 2 T'
(r R)T T' 2r rR 2r
A.所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动 B.行星轨道的半长轴越长，自转周期越大
C.行星轨道的半长轴越长，公转周期越大
D.水星离太阳“最近”，公转周期最短
例3.飞船沿半径r的圆周绕地球运动，其周期为T，
如果飞船要返回地面，可在轨道上某一点B处，将
速率降低到适当数值，从而使飞船沿着以地心为焦 点的椭圆轨道运动，椭圆和地球表面在A点相切， 如图所示，已知地球半径为R。求： （1）比较飞船沿椭圆轨道运动时经过A、B两点的