教科版物理必修二课件1.天体运动.pptx
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新教科版高中物理必修二：3.1天体运动 (共28张PPT)
§3.1 天体运动
18世纪，天文学家对太阳系的研究中，发现许多行星的运动有一些共同的特 点,你能通过图知道有哪些共同特点吗？
太阳
一、探究古代人们对天体运动的认识
请同学们阅读课本前两段内容，回答下列问题
• • • • • • •
1、“地心说”的基本观点是什么？ 2、“日心说”的基本观点是什么？ 3、“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、哪种观点统治时间长，为什么？ 6、哪位科学家否定了古人的观点，发现并 总结了什么定律 下一页
• 在中学阶段，我们将椭圆轨道按照圆形轨 道处理，则开普勒定律描述为：
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
1.行星绕太阳运动的 轨道十分接近圆，太 阳处在圆心
• 在中学阶段，我们将椭圆轨道按照圆形轨 道处理，则开普勒定律描述为： 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 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
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
↓
↓
行星轨道为椭圆
开普勒行星运动定律
开普勒
开轨 普道 勒定 律 第 一 所有的行星围绕太阳运动的轨道都是 定 椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上 律
数学补充：什么是椭圆？
二、探究开普勒行星运动定律的建立
请同学们阅读课本内容，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？
18世纪，天文学家对太阳系的研究中，发现许多行星的运动有一些共同的特 点,你能通过图知道有哪些共同特点吗？
太阳
一、探究古代人们对天体运动的认识
请同学们阅读课本前两段内容，回答下列问题
• • • • • • •
1、“地心说”的基本观点是什么？ 2、“日心说”的基本观点是什么？ 3、“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、哪种观点统治时间长，为什么？ 6、哪位科学家否定了古人的观点，发现并 总结了什么定律 下一页
• 在中学阶段，我们将椭圆轨道按照圆形轨 道处理，则开普勒定律描述为：
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
1.行星绕太阳运动的 轨道十分接近圆，太 阳处在圆心
• 在中学阶段，我们将椭圆轨道按照圆形轨 道处理，则开普勒定律描述为： 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 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
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
↓
↓
行星轨道为椭圆
开普勒行星运动定律
开普勒
开轨 普道 勒定 律 第 一 所有的行星围绕太阳运动的轨道都是 定 椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上 律
数学补充：什么是椭圆？
二、探究开普勒行星运动定律的建立
请同学们阅读课本内容，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？
教科版高中物理必修第二册精品课件 第三章 万有引力定律 习题课 天体运动的三类问题
时,卫星做离心运动。Biblioteka 2.实例分析:高轨道卫星的发射
(1)发射过程。
如图所示,发射卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道Ⅰ,在Q点点火加速做离
心运动进入椭圆轨道Ⅱ,在P点点火加速,使其满足
道Ⅲ做圆周运动。
地
2
2
=m
,进入圆轨
(2)三个轨道上运行参量大小的比较。
①速度:设卫星在圆轨道Ⅰ和Ⅲ上运行时的速率分别为v1、v3,在椭圆轨道
重难探究•能力素养全提升
探究一
卫星变轨问题
【情境探究】
“嫦娥五号”从地球上发射到绕月球运动的飞行示意图如图所示,请思考:从
绕地球运动的轨道进入奔月轨道,飞船应采取什么措施?从奔月轨道进入
月球轨道,又采取什么措施?
要点提示 从绕地球运动的轨道上加速,使飞船做离心运动,飞船转移到奔
月轨道;要进入月球轨道,飞船应减速。
超巨星做圆周运动的线速度 v=ωr2,由于 m1 变大,r2 变大,使得超巨星的线速
度变大,故 A 正确,B 错误;超巨星的周期
的引力
1 2
F=G 2 ,在
2π
T= ,保持不变,故
C 错误;两星之间
m1 与 m2 之和保持不变的前提下,m1 变大,因此它们之间
的万有引力变大,故 D 错误。
轨,如图所示,“天问一号”先沿轨道Ⅰ绕火星做匀速圆周运动,再在A点开始
变轨后进入环绕火星的椭圆轨道Ⅱ运动。“天问一号”(
B
)
A.由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需要在A点加速
B.在轨道Ⅱ上A点的速度小于B点的速度
C.在轨道Ⅰ上的运行周期小于在轨道Ⅱ上的运行周期
D.在轨道Ⅰ上经过A点时的加速度大于在轨道Ⅱ上经过A点时的加速度
天体运动三类问题ppt课件
已知该卫星从北纬15°的正上方，按图示方向第一次运
行到南纬15°的正上方时所用时间为1 h，则下列说法
正确的是( )
图1
A.该卫星与同步卫星的轨道半径之比为 1∶4
B.该卫星的运行速度一定大于第一宇宙速度
C.该卫星与同步卫星的加速度之比为3 16∶1 D.该卫星在轨道上运行的机械能一定小于同步卫星在轨道上运行的机械能
有以下“七个一定”的特点：
(1)轨道平面一定：轨道平面与 赤道平面 共面.
(2)周期一定：与地球自转周期 相同 ，即T＝ 24 h .
(3)角速度一定：与地球自转的角速度 相同 .
(4)高度一定：由G Mm ＝m
3 G4MπT2 2－R
R＋h2 ≈3.6×107 m.
4π2 T2
(R＋h)得地球同步卫星离地面的高度h＝
n3 A. k2T
√ n3
B. k T
n2 C. k T
n D. kT
7.(多选)(2018·安徽省滁州市上学期期末)如图3为某双星系统A、B绕其连线上的
O点做匀速圆周运动的示意图，若A星的轨道半径大于B星的轨道半径，双星的
总质量M，双星间的距离为L，其运动周期为T，则
A.A的质量一定大于B的质量
例2 (多选)(2018·陕西省宝鸡市质检二)如图6所示，质量为m的人造地球卫星
与地心的距离为r时，引力势能可表示为Ep＝－
GMm，其中G为引力常量，M为 r
地球质量，该卫星原来在半径为R1的轨道Ⅰ上绕地球做匀速圆周运动，经过椭
圆轨道Ⅱ的变轨过程进入半径为R3的圆形轨道Ⅲ继续绕地球运动，其中P点为
例3 有a、b、c、d四颗卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球一起转动，b
在地面附近近地轨道上正常运行，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，设地
高中物理教科版必修2课件：第三章 第1节 天体运动
一、地心说和日心说 1．地心说
托勒密 认为，地球位于宇宙的中心，是静止不动的，其他天 _______
体围绕地球转动。 2．日心说
波兰天文学家 哥白尼 在其著作《天球运行论》中提出了日 心说，他认为，地球和别的行星一样，围绕太阳运动，太阳固 定在这个体系的中心。
二、开普勒行星运动定律
内容 所有的行星围绕太阳运动的 开普勒第 轨道都是 椭圆 ， 太阳处在所 一定律 有椭圆的一个焦点上 开普勒第 从太阳到行星的连线在相等 二定律 的时间内扫过相等的 面积 定律 公式或图示
r1 1 D. ＝ r2 3 4 r3 r13 T12 r1 3 解析：由 2＝k 知， 3＝ 2，则 ＝ 4，与行星质量无关， T r2 T2 r2
故选 C。
答案：C
开普勒第三定律的应用
[典例] 自 1999 年以来，“神舟号”系列飞船陆续发射成功。 如图 315 所示，设某飞船沿半径为 R 的圆周绕地球运行，其周期 为 T，地球半径为 R0。如果飞船要返回地面，可在轨道 上某点 A 处将速率降到适当数值， 从而使飞船沿着以地 心为焦点的椭圆轨道运动， 椭圆与地球表面的 B 点相切 (如图所示)。求飞船由 A 点运动到 B 点所需的时间。
3．开普勒第三定律 (1)它揭示了周期与轨道半长轴之间的关系，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，因此又 叫周期定律。 (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。 而天体的运动可近似看成匀速圆周运动， 开普勒第三定律既适用于做匀速圆周运动的天体，也适用于做椭 圆运动的天体。 r3 (3)表达式 2＝k 中的常数 k， 只与中心天体的质量有关， 如研 T 究行星绕太阳运动时，常数 k 只与太阳的质量有关，研究卫星绕 地球运动时，常数 k 只与地球的质量有关。
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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,设飞船沿椭圆轨道运动的周期为 T',沿圆轨
道运动的周期为 T,圆轨道的半径为 R,地球半径为 r,则椭圆的半长轴为������+2 ������. 根据开普勒第三定律有
(������+2 ������)3 ������'2
(4)开普勒三定律是行星绕太阳运动的定律.实践表明该定律也适用于其
他天体的运动,如月球绕地球运动、人造地球卫星绕地球运动等
【例题】
飞船沿半径为 R 的圆周绕地球运转,其周期为 T,如图所示,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.
椭圆是一种圆锥曲线,它有两个焦点 (F1 和 F2),OA 和 OB 称为它的半长 轴,OC 和 OD 称为它的半短轴
开普勒第三定律(又叫周期定律)
开普 勒
第三定 律
行星轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值
是一个常量
其数学表达式为:
r3 T2
=k
或Tr1132
=
r23 T22
=…=Trnn32
第三章 万有引力定律
1.天体运动
战国时期楚国伟大诗人屈原在《天问》中对茫茫宇宙提出一系列问题: “遂古之初,谁传道之?上下未形,何由考之?
…… 夜光何德,死则又育?厥利维和,而顾菟在腹?” 这首诗反映了人类对星空的向往,体现了人类了解自然奥秘的渴望.对此有 什么感想?
1.了解地心说和日心说的基本内容. 2.知道描述行星运动的规律——开普勒三定律. 3.了解人类对行星运动的认识历史,加强对天体运动的正确认识. 4.了解分析行星运动问题的基本思路.
教科版高中物理必修二3.1《天体运动》课件.ppt
1 天体运动
1．能简要地说出日心说、地心说的两种不同观点． 2．知道开普勒对行星运动描述的三定律． 3．体会科学家在宣传和追求科学真理时所表现的坚
定信念和献身精神
一、古代关于天体运动的两种学说
内容
局限性
地 心 说
地球 是宇宙的中心， 都把天体的运
而且是静止不动地的球 ， 动看得很神圣，
太阳、月亮以及其他 认为天体的运
行太星阳 都绕
运动 匀动速必圆然周是最完
美、最和谐的
日 心 说
太是阳宇宙的中心，
运
且是静止不动的，地 动，而和丹麦
球和其他行星都绕 天文学家第谷
运动
的观测数据不
思考 1.“日心说”最终战胜了“地心说”是否说 明“日心说”就是十分完善的？
提示 “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，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．
二、开普勒行星运动定律
定律
开普勒 第一定
律
内容 所有行星 椭圆绕太阳 运动椭的圆轨道都焦点 是 ，太阳处 在 的一个
上
公式或图示
定律
开普勒 第二定
律
内容 从相等太的阳时到间行星的 连线相等在的时间
内扫 过
.
公式或图示
定律
内容
公式或图示
行星 的轨道的
公式：
a3 T2
＝k，k是一
开普勒 半长轴 的三次方跟 个与行星无关 的常量
星体无关，也就是说只有围绕同一中心天体运转的行星
或卫星，k值才相同，
Байду номын сангаас
a3 T2
＝k才成立；对于绕不同的中心
1．能简要地说出日心说、地心说的两种不同观点． 2．知道开普勒对行星运动描述的三定律． 3．体会科学家在宣传和追求科学真理时所表现的坚
定信念和献身精神
一、古代关于天体运动的两种学说
内容
局限性
地 心 说
地球 是宇宙的中心， 都把天体的运
而且是静止不动地的球 ， 动看得很神圣，
太阳、月亮以及其他 认为天体的运
行太星阳 都绕
运动 匀动速必圆然周是最完
美、最和谐的
日 心 说
太是阳宇宙的中心，
运
且是静止不动的，地 动，而和丹麦
球和其他行星都绕 天文学家第谷
运动
的观测数据不
思考 1.“日心说”最终战胜了“地心说”是否说 明“日心说”就是十分完善的？
提示 “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，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．
二、开普勒行星运动定律
定律
开普勒 第一定
律
内容 所有行星 椭圆绕太阳 运动椭的圆轨道都焦点 是 ，太阳处 在 的一个
上
公式或图示
定律
开普勒 第二定
律
内容 从相等太的阳时到间行星的 连线相等在的时间
内扫 过
.
公式或图示
定律
内容
公式或图示
行星 的轨道的
公式：
a3 T2
＝k，k是一
开普勒 半长轴 的三次方跟 个与行星无关 的常量
星体无关，也就是说只有围绕同一中心天体运转的行星
或卫星，k值才相同，
Байду номын сангаас
a3 T2
＝k才成立；对于绕不同的中心
新教科版高中物理必修二3.1. 天体运动课件 (共20张PPT)
开普勒定律不仅适用于行星，也适 用于卫星。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1．下列说法中符合开普勒对行星绕太 阳运动的描述是( BD ) A．所有的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，太阳在椭圆的 一个焦点上 C．行星从近日点向远日点运动时，速 率逐渐增大 D．离太阳越远的行星，公转周期越长
2．根据开普勒行星运动规律推论出的下列结 论中，哪个是错误的 ( D ) A．人造地球卫星的轨道都是椭圆，地球在椭 圆的一个焦点上 B．同一卫星在绕地球运动的不同轨道上运动， 轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比 值都相等 C．不同卫星在绕地球运动的不同轨道上运动， 轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比 值都相等 D．同一卫星绕不同行星运动，轨道半长轴的 三次方与公转周期的二次方的比值都相等
思考：行星运行的速度变化有什么规律呢? 离太阳近时速度快，离太阳远时速度慢。
开普勒第三定律 （周期定律）
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。
高中阶段对行星运动的近似化研究：
把行星的运动看作为匀速圆周运动处 理，对应的半长轴即为圆的半径。
T r3 2 k ， k 是 和 中 心 天 体 质 量 有 关 的 量
1609年开普勒在《新 天文学》一书中公布了开 普勒第一、第二定律， 1619年又公布了开普勒第 三定律。被称为“天空的 立法者”。
开普勒
开普勒第一定律 （轨道定律）
开普勒
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。
开普勒第二定律 （面积定律）
开普勒
对于每一个行星而言，太阳和行星 的连线在相等的时间内扫过相等的 面积。
。2021年3月18日星期四2021/3/182021/3/182021/3/18
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1．下列说法中符合开普勒对行星绕太 阳运动的描述是( BD ) A．所有的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，太阳在椭圆的 一个焦点上 C．行星从近日点向远日点运动时，速 率逐渐增大 D．离太阳越远的行星，公转周期越长
2．根据开普勒行星运动规律推论出的下列结 论中，哪个是错误的 ( D ) A．人造地球卫星的轨道都是椭圆，地球在椭 圆的一个焦点上 B．同一卫星在绕地球运动的不同轨道上运动， 轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比 值都相等 C．不同卫星在绕地球运动的不同轨道上运动， 轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比 值都相等 D．同一卫星绕不同行星运动，轨道半长轴的 三次方与公转周期的二次方的比值都相等
思考：行星运行的速度变化有什么规律呢? 离太阳近时速度快，离太阳远时速度慢。
开普勒第三定律 （周期定律）
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。
高中阶段对行星运动的近似化研究：
把行星的运动看作为匀速圆周运动处 理，对应的半长轴即为圆的半径。
T r3 2 k ， k 是 和 中 心 天 体 质 量 有 关 的 量
1609年开普勒在《新 天文学》一书中公布了开 普勒第一、第二定律， 1619年又公布了开普勒第 三定律。被称为“天空的 立法者”。
开普勒
开普勒第一定律 （轨道定律）
开普勒
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。
开普勒第二定律 （面积定律）
开普勒
对于每一个行星而言，太阳和行星 的连线在相等的时间内扫过相等的 面积。
。2021年3月18日星期四2021/3/182021/3/182021/3/18
教科版必修二 3.1 天体运动 (共25张PPT)
为点长一为轴定对；值称，中既心称点ORP为, =F半O1OS短+M=常P轴b=称数FO；为。2N==半Oa
O R O Sb
17
开普勒
开
普
勒
第
二
定
对于每一个行星而言，太阳和行星的
律 连线在相等的时间内扫过相等的面积 18
M
N
SAB=SCD=SE
K
快慢：近日点运行快
远日点运行慢
R1
R2
M
N
19
开普勒
4
讨论与交流 关于“地心说”和“日心说”， 除了课本的介绍，你还了解些什 么？比如谁提出的？如何发展而 来的？完整内容是什么？等等。 和周围的同学讨论，尽量多收集 信息。
5
托勒密
地 心 说
地球是世界的中心,并且静止不 动,一切行星围绕地球做圆周运动6
古希腊学者欧多克斯提出
中世纪基督教神学：在宇宙中 心安置地球。地球是宇宙中心， 也是全部的天体的主人。全部 的天体是地球的，以跟着主人 的形式运动
-------开普勒自撰墓志铭 开普勒定律：蕴藏天机，即是“万有引力定
律”。
23
哈雷彗星最近出现的时间是1986年，天文学家哈雷预 言，这颗彗星将每隔一定时间就会出现，请预算下一次飞 近地球是哪一年？ 提供数据：彗星轨道的半长轴R1约等于地球公转半径R2 的18倍
答：76年后的2062年
24
例.根据生活数据，能不能 求地球同步卫星与月球的 轨道半径之比？能不能求 地球与月球公转半径之比？
发现了围绕木星转 动的“月球”
11
伽利略的支持者： 沙格列陀和萨尔 维阿蒂 亚里士多德观点 支持者：辛普利 邱，对话4天
12
• 思考：两种观点的共同点是什么？不同点 是什么？日心说存在局限性吗？
O R O Sb
17
开普勒
开
普
勒
第
二
定
对于每一个行星而言，太阳和行星的
律 连线在相等的时间内扫过相等的面积 18
M
N
SAB=SCD=SE
K
快慢：近日点运行快
远日点运行慢
R1
R2
M
N
19
开普勒
4
讨论与交流 关于“地心说”和“日心说”， 除了课本的介绍，你还了解些什 么？比如谁提出的？如何发展而 来的？完整内容是什么？等等。 和周围的同学讨论，尽量多收集 信息。
5
托勒密
地 心 说
地球是世界的中心,并且静止不 动,一切行星围绕地球做圆周运动6
古希腊学者欧多克斯提出
中世纪基督教神学：在宇宙中 心安置地球。地球是宇宙中心， 也是全部的天体的主人。全部 的天体是地球的，以跟着主人 的形式运动
-------开普勒自撰墓志铭 开普勒定律：蕴藏天机，即是“万有引力定
律”。
23
哈雷彗星最近出现的时间是1986年，天文学家哈雷预 言，这颗彗星将每隔一定时间就会出现，请预算下一次飞 近地球是哪一年？ 提供数据：彗星轨道的半长轴R1约等于地球公转半径R2 的18倍
答：76年后的2062年
24
例.根据生活数据，能不能 求地球同步卫星与月球的 轨道半径之比？能不能求 地球与月球公转半径之比？
发现了围绕木星转 动的“月球”
11
伽利略的支持者： 沙格列陀和萨尔 维阿蒂 亚里士多德观点 支持者：辛普利 邱，对话4天
12
• 思考：两种观点的共同点是什么？不同点 是什么？日心说存在局限性吗？
新教科版高中物理必修2第三章第1节天体运动(33张ppt)
一、地心说
⑴代表人物：古希腊学者托勒密
⑵代表作：《天文学大成》
⑶基本论点：
①地球是宇宙的中心，是静止不 动的。
②太阳、月亮及其他行星都绕地 球运动，并且作匀速圆周运动。
⑷特点：
托 勒 密（古希腊）
①符合当时人们的日常生活经验。
②符合宗教神学的教义。
地地心心模型说模型
托勒密
如果地心说成立：
1.太阳绕地球转一 圈的时间为24小时。
古人是如何认识宇宙的呢？
（1）“天圆地方”说： （2）“浑天”说： （3）地心说： （4）日心说：
古人对地球的认识
天圆地方
古人根据有限范围内的观察（如日月星辰东升西落、远处天壤相 接等），得出“天圆地方”之类的想法。
中国古人的 “天圆地方” 说。
浑天说：
东汉时期的天 文学家张衡提 出“浑天”说， 认为天就像一 个大鸡蛋，地 球就是其中的 蛋黄。
=V2R2 3、周期定律： R 3/ T2 =k
（K是一个只与中心天体质量有关的物理量）
习题巩固:
1. 下列说法正确的有 ( AB ) 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 地心说的说法是正确的
2. 关于行星的运动,下列说法正确的有是 ( BD )
椭圆，最终总结得出了
开普勒行星运动三定律。
数学补充：什么是椭圆？
C
P
图钉
A F1
O
图钉
B
F2
D
F1 和F 2 为焦点
F1 F 2 为焦距
OC=OD------半短轴
OA=OB-----半长轴
(教科版)高中物理必修第二册第3章 1 天体运动
提示：由开普勒第三定律有Ta3121＝Ta3222，要求火星公转周期，还需知 道地球、火星各自轨道的半长轴。
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 1682 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轨道半径的 18 倍，并预言这颗彗星 每隔一定时间就会出现，后来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(即Ta32＝k，其中 T 为行星绕太阳公转的周期， a 为轨道的半长轴)估算，它下次飞近地球是哪一年？
01
自主化知识预习
预习任务一：中国古代对宇宙的认识 [教材链接]阅读教材第 54 页中“中国古代对宇宙的认识”的相 关内容，完成下列填空。 1．中国古代宇宙理论产生于周代至晋代，形成的所谓“论天六 家”是指盖__天__、浑__天__、宣__夜__、昕__天__、穹__天__、安__天__。 2．在长期的发展中，_浑__天__说_成为我国古代宇宙理论的主流学说。 3．浑__天__仪__是西汉时期落下闳制造的用于测量天体位置的仪器， 是我国古代天文学领域的一项杰出成就。
[判一判]
(1)宇宙的中心是太阳，所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动。
(×)
(2)日心说比地心说更科学。
( ×)
预习任务三：开普勒行星运动定律
[教材链接]阅读教材第 55～56 页中“开普勒行星运动定律”的
相关内容，完成下列填空：
定律
内容
公式或图示
开普勒 第一定律
所有的行星绕太阳运动的轨道 都是①椭__圆__，太阳处在椭圆的 一个②_焦__点_上
【能力达成】 对开普勒定律的理解 (1)开普勒三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星 绕地球的运动，更一般地讲，适用于任何天体绕某一中心天体的运 动。当然，对于不同的中心天体，开普勒第三定律中的比例常数 k 是不同的。 (2)开普勒行星运动定律是总结行星运动的观察结果而归纳出来 的规律。它们每一条都是经验定律，都是从观察行星运动所取得的 资料中总结出来的。
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 1682 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轨道半径的 18 倍，并预言这颗彗星 每隔一定时间就会出现，后来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(即Ta32＝k，其中 T 为行星绕太阳公转的周期， a 为轨道的半长轴)估算，它下次飞近地球是哪一年？
01
自主化知识预习
预习任务一：中国古代对宇宙的认识 [教材链接]阅读教材第 54 页中“中国古代对宇宙的认识”的相 关内容，完成下列填空。 1．中国古代宇宙理论产生于周代至晋代，形成的所谓“论天六 家”是指盖__天__、浑__天__、宣__夜__、昕__天__、穹__天__、安__天__。 2．在长期的发展中，_浑__天__说_成为我国古代宇宙理论的主流学说。 3．浑__天__仪__是西汉时期落下闳制造的用于测量天体位置的仪器， 是我国古代天文学领域的一项杰出成就。
[判一判]
(1)宇宙的中心是太阳，所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动。
(×)
(2)日心说比地心说更科学。
( ×)
预习任务三：开普勒行星运动定律
[教材链接]阅读教材第 55～56 页中“开普勒行星运动定律”的
相关内容，完成下列填空：
定律
内容
公式或图示
开普勒 第一定律
所有的行星绕太阳运动的轨道 都是①椭__圆__，太阳处在椭圆的 一个②_焦__点_上
【能力达成】 对开普勒定律的理解 (1)开普勒三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星 绕地球的运动，更一般地讲，适用于任何天体绕某一中心天体的运 动。当然，对于不同的中心天体，开普勒第三定律中的比例常数 k 是不同的。 (2)开普勒行星运动定律是总结行星运动的观察结果而归纳出来 的规律。它们每一条都是经验定律，都是从观察行星运动所取得的 资料中总结出来的。
天体运动(课件)高一物理(教科版2019必修第二册)
可能就是认为行星绕太阳做匀速圆周运动
造成的.后来他花了四年时间一遍一遍地进
行数学计算，通过计算这一怀疑使他发现
了行星运动三大定律.
开普勒第一定律
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。
说明：
1.太阳并不是位于椭圆中心，而是位于焦点处。
2.不同行星轨道不所有轨道的焦点重合。
行星都绕地球运动．
地心说直到16世纪才被哥白尼推翻.
托勒密
“地心说”模型
（二）日心说
代表人物：哥白尼
哥白尼在16世纪提出了日心说．
日心说认为太阳是宇宙的中心，
地球和其他行星都绕太阳做匀速
圆周运动．
1543年哥白尼的《天体运行论》
出版，书中详细描述了日心说理
论.
哥白尼
关注：日心说
(1)日心说提出的背景：在当时，哥伦布和麦哲伦的探险航行已经使不
【解析】 A、C错，B对：在行星运动时，行星和太阳的连线，在相等
律的区别：前者揭示的是同一行
的时间内，扫过相等的面积，故远日点速度小，近日点速度大。
D对：行星运行时速度的大小、方向都在改变，所以是变速曲线运动。
星在距太阳不同距离时运动快慢
的规律，后者揭示的是不同行星
运动快慢的规律。
题2［2020·郑州一中高一检测］理论和实践证明，开普勒行星运动定律不仅适用于太阳系中
3.1
天 体 运 动
人类对太空的探索
中国古代人们对太空的遐想：
天问
遂古之初,谁传道之?
上下未形,何由考之?
……..
夜光何德,死则又育?
厥利维何,而顾菟在
腹?
……..
人类对太空的探索
浩瀚的宇宙，群星璀璨，自古以来就吸引着人们探索其中的奥秘。是什么
造成的.后来他花了四年时间一遍一遍地进
行数学计算，通过计算这一怀疑使他发现
了行星运动三大定律.
开普勒第一定律
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。
说明：
1.太阳并不是位于椭圆中心，而是位于焦点处。
2.不同行星轨道不所有轨道的焦点重合。
行星都绕地球运动．
地心说直到16世纪才被哥白尼推翻.
托勒密
“地心说”模型
（二）日心说
代表人物：哥白尼
哥白尼在16世纪提出了日心说．
日心说认为太阳是宇宙的中心，
地球和其他行星都绕太阳做匀速
圆周运动．
1543年哥白尼的《天体运行论》
出版，书中详细描述了日心说理
论.
哥白尼
关注：日心说
(1)日心说提出的背景：在当时，哥伦布和麦哲伦的探险航行已经使不
【解析】 A、C错，B对：在行星运动时，行星和太阳的连线，在相等
律的区别：前者揭示的是同一行
的时间内，扫过相等的面积，故远日点速度小，近日点速度大。
D对：行星运行时速度的大小、方向都在改变，所以是变速曲线运动。
星在距太阳不同距离时运动快慢
的规律，后者揭示的是不同行星
运动快慢的规律。
题2［2020·郑州一中高一检测］理论和实践证明，开普勒行星运动定律不仅适用于太阳系中
3.1
天 体 运 动
人类对太空的探索
中国古代人们对太空的遐想：
天问
遂古之初,谁传道之?
上下未形,何由考之?
……..
夜光何德,死则又育?
厥利维何,而顾菟在
腹?
……..
人类对太空的探索
浩瀚的宇宙，群星璀璨，自古以来就吸引着人们探索其中的奥秘。是什么
高中物理天体运动总结及习题课课件.ppt
❖ 8、卫星的向心加速和物体随地球自转的向心加速度有什么区别？
❖ 三、考点探究：
❖ 1、星球表面的重力加速度： ❖ 2、天体质量、密度的求解计算问题： ❖ 3、天体瓦解问题： ❖ 4、线速度、角速度、周期、向心加速度（重力加速度）随半径（或高度）
变化的关系型问题：
❖ 5、卫星发射、运行过程中的超重、失重问题： ❖ 6、第一宇宙速度的理解、推导问题： ❖ 7、同步卫星问题： ❖ 8、双星问题： ❖ 9、卫星的变轨问题： ❖ 10、与STS相结合的信息给予题： STS是英文Science，Technology
（3）人造卫星、宇宙速度：
❖ 人造卫星分类（略）：其中重点了解同步卫星, 宇宙速度：（弄清第一宇宙速度与发卫星发射 速度的区别）
❖ 【例3】我国自行研制的“风云一号”、“风
云二号”气象卫星运行的轨道是不同的。“一
号”是极地圆形轨道卫星。其轨道平面与赤道
平面垂直，周期是12h；“二号”是地球同步
卫星。两颗卫星相比 号离地面较高； 号
❖ 2、重力加速度与纬度、高度之间何关系？
❖ 3、人造卫星的轨道可以是任意的吗？
❖ 4、卫星的发射速度和运行速度是一回事吗？
❖
❖ 5、同步卫星的运行过程中有哪些特点？
❖ 6、卫星的线速度、角速度、周期、加速度与半径（或高度）之间有何关 系？
❖ 7、如何利用已有知识分析下述问题？ ⑴同步卫星的发射、变轨、回收 问题 ⑵飞船与空间站的对接问题 ⑶卫星的超重和失重问题
一、双基回顾： 1、开普勒行星运动定律： 第一定律（轨道定律）： 第二定律（面积定律）： 第三定律（周期定律）：R13／T12= R23／T22 即R3／T2=k
2、万有引力定律：定律内容：表达式：引力常量的测定：适用条 件：在天文学上的应用：
❖ 三、考点探究：
❖ 1、星球表面的重力加速度： ❖ 2、天体质量、密度的求解计算问题： ❖ 3、天体瓦解问题： ❖ 4、线速度、角速度、周期、向心加速度（重力加速度）随半径（或高度）
变化的关系型问题：
❖ 5、卫星发射、运行过程中的超重、失重问题： ❖ 6、第一宇宙速度的理解、推导问题： ❖ 7、同步卫星问题： ❖ 8、双星问题： ❖ 9、卫星的变轨问题： ❖ 10、与STS相结合的信息给予题： STS是英文Science，Technology
（3）人造卫星、宇宙速度：
❖ 人造卫星分类（略）：其中重点了解同步卫星, 宇宙速度：（弄清第一宇宙速度与发卫星发射 速度的区别）
❖ 【例3】我国自行研制的“风云一号”、“风
云二号”气象卫星运行的轨道是不同的。“一
号”是极地圆形轨道卫星。其轨道平面与赤道
平面垂直，周期是12h；“二号”是地球同步
卫星。两颗卫星相比 号离地面较高； 号
❖ 2、重力加速度与纬度、高度之间何关系？
❖ 3、人造卫星的轨道可以是任意的吗？
❖ 4、卫星的发射速度和运行速度是一回事吗？
❖
❖ 5、同步卫星的运行过程中有哪些特点？
❖ 6、卫星的线速度、角速度、周期、加速度与半径（或高度）之间有何关 系？
❖ 7、如何利用已有知识分析下述问题？ ⑴同步卫星的发射、变轨、回收 问题 ⑵飞船与空间站的对接问题 ⑶卫星的超重和失重问题
一、双基回顾： 1、开普勒行星运动定律： 第一定律（轨道定律）： 第二定律（面积定律）： 第三定律（周期定律）：R13／T12= R23／T22 即R3／T2=k
2、万有引力定律：定律内容：表达式：引力常量的测定：适用条 件：在天文学上的应用：
教科版高中物理必修2第三章第一节天体运动(共15张PPT)
（2）开普勒定律不仅适用于行星绕恒星的运动，也 适用于卫星绕行星的运动；
天体运动
同学们，你们知道天体吗？了解宇宙吗?听 说过哪些天体？
各种星体和星 际物质的统称
是万物的总称，是 时间和空间的统一
太阳
太阳的八大行星
地球的卫星——月亮
夜晚，我们仰望天空，看到的无数明星，都 ！
§3.1 天体运动
一、人类对天体运动的认识
“地心说” 由于符合人们的直接经验，尤其 符合当时的宗教思想，因此统治了很长一段时 间，直到16世纪才被哥白尼推翻。
◆ 日心说
◆ “日心说” 是哥白尼在16世纪 提出的宇宙结构学说。 ◆ “日心说” 认为太阳是宇宙的中 心，是静止不动的，地球和其他行 星都在围绕太阳做圆周运动。
哥白尼（波兰）
约在公元前260年，古希腊天文学家阿利斯塔克最早提出了 日心说的观点。但真正发展并完善日心说的，是来自波兰的 天文学家哥白尼（1473-1543）。
二、开普勒行星运动定律 ◆ 第一定律（轨道定律） 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。
半长轴
左焦点
半短轴
二、开普勒行星运动定律
◆ 第二定律（面积定律） 对于每一个行星而言，太阳和行星的连线在相等
的时间内扫过相等的面积
D
C
E
F
G H
tAB tCD tEF
sAB sCD sEF
◆ 1609年和1619年发表 了行星运动的三个定律
◆在天文学史上，开普勒 享有“天空立法者”的盛 开普勒（德国） 誉
第谷（丹麦）
第谷是开普勒的导师，他通过20余年的观测，获得了大量的精 确资料；开普利用这些资料潜心研究，通过长达4年的反复计算发 现:如果天体真是做圆周运动，总存在8分的误差，因此前后否定 了19中假设，从而放弃了圆周运动，提出了椭圆运动，消除了误 差。
高一教科版物理必修二第三章第1节天体运动开普勒三定律(讲义)
二、重难点提示：重点：1. 开普勒三定律的内容，2. 掌握并会用开普勒三定律解决天体运动问题；难点：天体的追及问题。
一、开普勒三定律发现过程1. 两种学说地心说认为地球是宇宙的中心，是静止不动的，太阳、月亮及其他行星都绕地球运动。
日心说认为太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动。
丹麦天文学家开普勒信奉日心说，通过四年多的刻苦计算，最终发现了三个定律。
2. 发现过程：（1）被称为“星子之王”的第谷·布拉赫在天体观测方面获得不少成就，死后留下二十多年的观测资料和一份精密星表。
他的助手开普勒利用了这些观测资料和星表，进行新星表编制。
然而工作伊始便遇到了困难，按照正圆轨道来编制火星运行表一直行不通，火星这个“狡猾家伙”总不听指挥，老爱越轨。
经过一次次分析计算，开普勒发现，如果火星轨道不是正圆，而是椭圆，那么矛盾不就烟消云散了吗。
经过长期细致而复杂的计算以后，他终于发现：行星在通过太阳的平面内沿椭圆轨道运行，太阳位于椭圆的一个焦点上。
这就是行星运动第一定律，又叫“轨道定律”。
（2）当开普勒继续研究时，“诡谲多端”的火星又将他骗了。
原来，开普勒和前人都把行星运动当作等速来研究的。
他按照这一方法苦苦计算了1年，却仍得不到结果。
后来他发现，在椭圆轨道上运行的行星速度不是常数，而是在相等时间内，行星与太阳的连线所扫过的面积相等。
这就是行星运动第二定律，又叫“面积定律”。
（3）开普勒又经过9年努力，找到了行星运动第三定律：太阳系内所有行星公转周期的平方同行星轨道半长径的立方之比为一常数，这一定律也叫“周期定律”。
二、开普勒三定律内容随着人类航天技术的飞速发展和我国嫦娥绕月卫星的发射成功，以天体运动为载体的问题将成为今后的考查热点。
在现行的高中物理教材中主要引用了开普勒三大定律来描述天体运动的规律，这三条定律的主要内容如下：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椭圆，太阳位于椭圆轨道的一个焦点上。
新教科版高中物理必修二第三章 第一节 天体运动 (共20张PPT)
地表上：
mg
GMm R地2
地面上高h处：mg'
GMm (R地h)2
GM gR地 2 (黄金代换)
4.万有引力定律与一般物体的运动的联系
平抛运动 自由落体运 动 重 力 加 速 g 度万有引力定律 竖直上抛
•11、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我;对事以诚信，事无不成。 •12、首先是教师品格的陶冶，行为的教育，然后才是专门知识和技能的训练。 •13、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。2021/11/62021/11/6November 6, 2021 •14、孩子在快乐的时候，他学习任何东西都比较容易。 •15、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 •16、一个人所受的教育超过了自己的智力，这样的人才有学问。 •17、好奇是儿童的原始本性，感知会使儿童心灵升华，为其为了探究事物藏下本源。2021年11月2021/11/62021/11/62021/11/611/6/2021 •18、人自身有一种力量，用许多方式按照本人意愿控制和影响这种力量，一旦他这样做，就会影响到对他的教育和对他发生作用的环境。 2021/11/62021/11/6
天体运动
1.开普勒三定律
第一定律： 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。
第二定律： 行星与太阳的连线在相同的时间内扫过的面积相等
所以，近日点速度最大，远日点速度最小
第三定律：
所有行星的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，即
R3 T2
k
k与行星无关，只与中心天体的质量有关 所以，R↑，则T↑
GM m R2
m m
教科版高一物理必修二课件3A3.1 天体运动 (共25张PPT)
２、哥白尼的“日心说”一提出来就 很容易被人们接受了吗？为什么？
从伽利略、布鲁诺等科学家与宗教的斗争， 以及日心说战胜地心说的艰难历程中，我 们能得到哪些启示？
讨论：
“日心说”是完美无缺的真理吗？
（二）开普勒对行星的研究
开普勒为 什么认为行星绕太阳做匀速圆 周的模型是错误的，他又是怎样提出椭 圆轨道模型的？
开普勒第二定律 （面积定律）
对于每一个行星而言，太阳和行星的连线在 相等的时间内扫过相等的面积。
若tAB= tCD = tEK ，则sAB= sCD = sEK
D
E
SCD
C
SEK K
SAB
B
A
开普勒第三定律 （周期定律）
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：a3 / T 2 = k
哥白尼从护卫大教堂的城墙上选一座箭楼做宿舍，并选择顶上一层有门通向城上 的平台作为天文台。这地方后来被称为“哥白尼塔”，自十七世纪以来被人们作为天 文学的圣地保存下来。
日心地动说的创立和《天体运行论》的出版
哥白尼的主要贡献是创立了科学的日心地动说，写出“自然科学的独立宣 言”──《天体运行论》。
讨论：
思考：
1.比值k与行星无关，你能猜想出它可能跟谁有关 吗? 2. 实际上，多数行星的轨道与圆十分接近，在中 学阶段的研究中能够按圆处理。开普勒三定律适用 于圆轨道时，应该怎样表述呢？
1.“k”一定与中心天体——太阳有关。实际上与 太阳的质量有关，推广一切类太阳系， K是一 个只与中心天体质量有关的物理量。 2.对于圆轨道：所有行星的轨道的半径的三次 方跟公转周期的二次方的比值都相等。
若是匀速圆 周运动……
怎么回事
从伽利略、布鲁诺等科学家与宗教的斗争， 以及日心说战胜地心说的艰难历程中，我 们能得到哪些启示？
讨论：
“日心说”是完美无缺的真理吗？
（二）开普勒对行星的研究
开普勒为 什么认为行星绕太阳做匀速圆 周的模型是错误的，他又是怎样提出椭 圆轨道模型的？
开普勒第二定律 （面积定律）
对于每一个行星而言，太阳和行星的连线在 相等的时间内扫过相等的面积。
若tAB= tCD = tEK ，则sAB= sCD = sEK
D
E
SCD
C
SEK K
SAB
B
A
开普勒第三定律 （周期定律）
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：a3 / T 2 = k
哥白尼从护卫大教堂的城墙上选一座箭楼做宿舍，并选择顶上一层有门通向城上 的平台作为天文台。这地方后来被称为“哥白尼塔”，自十七世纪以来被人们作为天 文学的圣地保存下来。
日心地动说的创立和《天体运行论》的出版
哥白尼的主要贡献是创立了科学的日心地动说，写出“自然科学的独立宣 言”──《天体运行论》。
讨论：
思考：
1.比值k与行星无关，你能猜想出它可能跟谁有关 吗? 2. 实际上，多数行星的轨道与圆十分接近，在中 学阶段的研究中能够按圆处理。开普勒三定律适用 于圆轨道时，应该怎样表述呢？
1.“k”一定与中心天体——太阳有关。实际上与 太阳的质量有关，推广一切类太阳系， K是一 个只与中心天体质量有关的物理量。 2.对于圆轨道：所有行星的轨道的半径的三次 方跟公转周期的二次方的比值都相等。
若是匀速圆 周运动……
怎么回事
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地球运转的半长轴为R1，周期为T1，则
C．T表示行星的自转周期 D．T表示行星的公转周期
R3 T2
R13 T12
6．某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径 为月球绕地球轨道半径的，1 则此卫星运行的周期大
3
约是() B
A．1～4天之间
B．4～8天之间
C．8～16天之间
D．16～20天之间
一、“地心说”与“日心说” 地球是中心→太阳是中心→宇宙无限
“日心说”之所以能够战胜“地心说”是因为好多“地心 说”不能解释的现象“日心说”则能说明，就是说“日心 说”比“地心说”更科学、更接近事实。例如：若地球不 运动，昼夜交替是太阳绕地球运动形成的，那么每天的情 况就应是相同，事实上，每天白天的长短不同，冷暖不同， 而“日心说”则能说明这种情况；白昼是地球自转形成的， 而四季是地球绕太阳公转形成的。
速率小，如果近地点距地心距离为R1，远地点距地心距离 为R2，则该卫星在远地点运动速率和近地点运动的速率之
比为() C
A. R1
R2
B. R2
R1
C.
R1 R2
D.
R2 R1
5．关于开普勒行星运动定律的公式，Tr3下2 列k说法正确的是()
A．k是一个AD与行星无关的量
B．若地球绕太阳运转的半长轴为R，周期为T，月球绕
“日心说”也并不是绝对正确的：
“日心说”也并不是绝对正确的，因为太阳只是太阳系 的一个中心天体，而太阳系只是宇宙中众多星系之一， 所以太阳并不是宇宙的中心，也不是静止不动的。“日 心说”，只是比“地心说”更准确一些罢了。
哥白尼开辟了科学的新时代， 使古代科学走向了近代的牛顿力学。
二、开普勒行星运动定律
1．下列说法中符合开普勒对行星绕太阳运动的描述 是() BD A．所有的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，太阳在椭圆的一个焦点上 C．行星从近日点向远日点运动时，速率逐渐增大 D．离太阳越远的行星，公转周期越长
2．根据开普勒行星运动规律推论出的下列结论中，哪个 是错误的() D A．人造地球卫星的轨道都是椭圆，地球在椭圆的一个焦点 上 B．同一卫星在绕地球运动的不同轨道上运动，轨道半长轴 的三次方与公转周期的二次方的比值都相等 C．不同卫星在绕地球运动的不同轨道上运动，轨道半长轴 的三次方与公转周期的二次方的比值都相等 D．同一卫星绕不同行星运动，轨道半长轴的三次方与公转 周期的二次方的比值都相等
开普勒第二定律
思考 行星运行的速度变化有什么规律呢?
离太阳近时速度快，离太阳远时速度慢。
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。
开普勒第三定 律
高中阶段对行星运动的近似化研究： 把行星的运动看作为匀速圆周运动处理，对应的半
长轴即为圆的半径。 r3 k，k是和中心天体质量有关的量 T2 开普勒定律不仅适用于行星，也适用于卫星。
二、开普勒行星运动定律
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.太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积
3.
r3 T2
k
（k是一个只与中心天体质量有关的物理量）
1609年开普勒在《新天文学》一书 中公布了开普勒第一、第二定律， 1619年又公布了开普勒第三定律。 被称为“天空的立法者”。
开普勒
பைடு நூலகம்
开普勒行星运动定律
开普勒
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。
开普勒第一定律
开普勒行星运动定律
开普勒
对于每一个行星而言，太阳和行星的连线在 相等的时间内扫过相等的面积。
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第三章万有引力定律
1.天体运动
1.了解“地心说”和“日心说”两种不同学说的建立和 发展过程。
2.知道开普勒行星运动定律，会利用第三定律计算， 了解开普勒第三定律中的k值的大小只与中心天体 有关。
一、探究古代对行星运动规律的认识
1.“地心说”的基本观点是什么？ 2.“日心说”的基本观点是什么？
3.“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.哥白尼的贡献
行星运动的认识：
托勒密
地 心 说
地球是宇宙的中心,并且静止不动,一切行星 围绕地球运动。
行星运动的认识：
哥白尼
日 心 说
太阳是宇宙的中心,并且静止不动,一切行星 都围绕太阳运动。
真理最终战胜了谬误：
3．两个质量分别是m1和m2的行星，它们绕太阳运行的轨道半 径分别等于R1和R2，则它们运行周期的比等于() B
1
A.
R1 R2
2
3
B.
R1 R2
2
C. m1 m2
D. m2 m1
R1 R2
4.我国的人造卫星围绕地球的运动，有近地点和远地点，
由开普勒定律可知卫星在远地点运动速率比近地点运动的