6.1 行星的运动 导学案
2021年高中物理 6.1 行星的运动-导学案)新人教版必修2
12、地球公转运行的轨道半径，若把地球公转周期称为1年，那么土星运行的轨道半径，其周期多长？
D．k值是—个与星球有关的常量
4．银河系中有两颗行星绕某恒星运行，从天文望远镜中观察到它们的运转周期之 比为8：1，则
(1)它们的轨道半径的比为 ( )
A．2：1 B．4：1 C．8：1 D．1：4
(2)两行星的公转速度之比为 ( )
A．1：2 B．2：1 C．1：4 D．4：1
5．A、B两颗人造地球卫星质量之比为l：2，轨道半径之比为2：1，则它们的运行周期之比为 ( )
学习
重点
理解和掌握开普勒行星运动定律，认识行星的运动．学好本节有利于对宇宙中行星的运动规律的认识，掌握人类认识自然规律的科学方法，并有利于对人造卫星的学习．
学习
难点
对开普勒行星运动定律的理解和应用，通过本节的学习可以澄清人们对天体运动神秘、模糊的认识．
学法
指导
自主阅读、合作探究、精讲精练、
教学
准备
图钉和细绳
2021年高中物理 6.1 行星的运动-导学案)新人教版必修2
总课题
总课时
第11课时
课题
行星的运动
课型
新授课
学
习
目
标
知识与技能
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．
B、式中的K值，对于所有行星（或卫星）都相等
高中物理 6.1 行星的运动导学案)2
实蹲市安分阳光实验学校国学高中物理 6.1 行星的运动-导学案)必修2总课题总课时第11 课时课题行星的运动课型授课学习目标知识与技能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，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．过程与方法通过托勒密、哥白尼、第谷·布拉赫、开普勒几位家对行星运动的不同认识，了解人类认识事物本质的曲折性并加深对行星运动的理解．情感、态度与价值观1．澄清对天体运动裨秘、模糊的认识，掌握人类认识自然规律的方法．2．感悟是人类进步不竭的动力．学习理解和掌握开普勒行星运动律，认识行星的运动．学好本节有利于对宇宙中行星的运动规律的认识，掌握人类认识自然规律的方法，并有利于对人造卫星的学习．学习难点对开普勒行星运动律的理解和用，通过本节的学习可以澄清人们对天体运动神秘、模糊的认识．学法指导自主阅读、探究、精讲精练、教学准备图钉和细绳教学设想预习导学→学生初步了解本节内容→探究→突出，突破难点→典型例题分析→巩固知识→达标提升教学过程师生互动补充内容或错题订正【课前预习区】任务一预习导学（认真阅读教材，完成下列问题）1、古代，人们对于天体的运动存在着和两种对立的看法。
(1)地心说:认为是宇宙的中心，是的，太阳、月亮以及其他行星都绕。
它们符合人们的直接经验。
代表人物: （古希腊）（2）日心说：认为是静止不动的，地球和其他行星都绕运动，代表人物（3）局限性：两种学说都把天体的运动看得很，认为天体运动必然是最完美最和谐的，而这与丹麦天文学家的观测数据不符【课堂互动区】任务二例题分析2、开普勒行星运动律 (做一做)可以用一条细绳和两图钉来画椭圆．如图所示，把白纸镐在木板上，然后按上图钉．把细绳的两端系在图钉上，用一枝铅笔紧贴着细绳滑动，使绳始终保持张紧状态．铅笔在纸上画出的轨迹就是椭圆，图钉在纸上留下的痕迹叫做椭圆的焦点．引导1.古人认为天体做什么运动?引导2．开普勒认为行星做什么样的运动?他是怎样得出这一结论的?引导3．开普勒行星运动律哪几个方面描述了行星绕太阳运动的规律?具体表述是什么?第一律（轨道律）：所有行星绕太阳运动的轨道都是，太阳处在椭圆的一个上，各行星的椭圆轨道虽然大小不同，但太阳处在所有轨道的一个共同上。
61行星的运动导学案
§ 6.1行星的运动【新课内容】—、地心说与日心说1、“地心说”的观点:是 ______________________2、“日心说”的观点: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？5、开普勒第三定律:。
公式代表人物。
代表人物3、“地心说”和勒心说”的共同点是：天体的运动是心说”和“日心说”的争斗中, 、开普勒三定律1、开普勒第一定律:2、开普勒第一定律说明了行星运动轨迹的形状,不同的行星绕大阳运行时椭圆轨道是 不同）3、开普勒第二定律:4、由开普勒第二定律可知，行星沿着椭圆轨道运 行,R 3R 3■R 2与地球绕太阳的R 2是一样的, T * 2T 2因为它们的中心天体一样，均是太阳。
但月球绕地球运动的在“地最终取得了胜利。
（填相同的，因为它们的中心天体不一样②开普勒定律是根据行星运动的现察结果而总结归纳出来的规律．它们每一条都是经验定律，都是从行星运动所取得的资料中总结出来的规律．开普勒定律只涉及运动学、几何学方面的内容，不涉及力学原因。
③开普勒关于行星运动的确切描述，不仅使人们在解决行星的运动学问题上有了依据，更澄清了人们对天体运动神秘、模糊的认识，同时也推动了对天体动力学问题的研究．【随课堂练习】1. 下列说法正确的是（）A. 地球是一颗绕太阳运动的行星B. 关于天体运动的日心说和地心说都是错误C. 太阳是静止不动，地球和其它行星都在绕太阳转动D. 地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其它行星却绕地球转动2. 下列说法中正确的是（）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，不遵循相同的规3. 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。
6.1 行星的运动 导学案
阜新市育才中学高一物理导学案必修2 第六章《万有引力与航天》编号：编制：赵晓丹审核：使用日期：
6.1 行星的运动导学案
一、学习目标
⒈理解和掌握开普勒行星运动定律，认识行星的运动。
⒉澄清对天体运动神秘、模糊的认识，掌握人类认识自然规律的科学方法。
⒊激情投入，展示自我，享受合作学习的快乐。
二、自主学习
⒈“地心说”和“日心说”
⑴地心说代表人物，观点：。
⑵日心说代表人物，观点：。
⑶日心说的进一步完善
①天才观察者：第谷，成就。
②开普勒，成就。
⒉开普勒行星运动定律
⑴开普勒第一定律（轨道定律）
内容：。
⑵开普勒第二定律（面积定律）
内容：。
⑶开普勒第三定律（周期定律）
内容：。
公式：。
（比值k是一个对所有行星都相同的恒量）
三、合作探究
探究⒈动手做一做：教材P32图6.1.1；想一想，椭圆上某点到两焦点的距离之和与椭圆上另一点到两焦点的距离之和有什么关系？探究⒉实际上，多数行星的轨道与圆十分接近，所以在中学阶段的研究中能够按圆处理。
⑴开普勒三定律适用于圆轨道时，应该怎样表述？
①
②
③
⑵在这种情况下，若用R代表轨道半径，T代表公转周期，开普勒第三定律可以用公式表示为：探究⒊行星在近日点和远日点附近运动时速度大小有何特点？
探究⒋开普勒第三定律中的比值k是一个对所有行星都相同的恒量，猜一猜比值k的大小有什么决定？
探究⒌阅读教材P36相关内容，请根据开普勒第三定律估算，哈雷彗星下次飞近地球大约在哪一年？
四、当堂检测。
高中物理《6.1行星的运动导学cao》导学案 新人教版必修2
高中物理《6.1行星的运动导学cao》导学案新人教版必修26、1行星的运动导学案【学习目标】1、了解地心说和日心说，明确开普勒三大定律，能应用三定律分析问题。
2、了解人类认识事物本质的曲折性并加深对行星运动的理解。
3、积极思考、全力以赴，体会科学家实事求是、敢于坚持真理和勇于探索的科学精神。
【重点难点】重点：开普勒行星运动定律难点：开普勒第三定律的理解【使用说明及学法指导】依据学习目标，认真阅读课本P31-P35做好预习自学，再完成导学案中的问题。
依据发现的问题，再研读教材，解决问题。
【预习案】古代对行星运动规律的认识问1：古人对天体运动存在哪些看法？问2：什么是“地心说”？什么是“日心说”？二、开普勒行星运动三定律问1：古人认为天体做什么运动？问2：开普勒认为行星做什么样的运动？他是怎样得出这一结论的？问3：开普勒行星运动定律哪几个方面描述了行星绕太阳的运动规律？具体表述是什么？开普勒第一定律：k水=3、361018K金=3、351018K地=3、311018K火=3、361018太阳系八大行星的平均轨道半径和周期。
问4：这一定律说明了行星运动轨迹的形状，不同的行星绕太阳运行时椭圆轨道相同吗？椭圆轨道的焦点相同吗？课本P31做一做：请你动手在下面画一个椭圆想一想，椭圆上某点到两个焦点的距离之和与椭圆上另一点到两个焦点的距离之和有什么关系？开普勒第二律：。
问5：如P32图6、1-2所示，行星沿着椭圆轨道运行，太阳位于椭圆的一个焦点上，行星在远日点的速率与近日点速率谁大？开普勒第三定律：内容表达式：。
我的疑问：【探究案】探究点：开普勒三定律在高中阶段的应用问题1：行星的运动轨迹并不是圆，那么在高中阶段我们可以怎样处理？问题2：对于绕行星公转的卫星，是否也满足开普勒三定律呢？若满足，这是否体现了自然界的某种统一性？问题3：这一定律发现了所有行星的轨道的半长轴与公转周期之间的定量关系，比值K是一个与行星无关的常量，你能猜想出它可能与什么有关吗？针对训练1、给出太阳系八大行星平均轨道半径和周期的数值，求出k 值如下，通过数据分析得到结论：针对训练2、理论和实践证明，开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动，而且对一切天体（包括卫星绕行星的运动）都适用。
行星的运动导学案
§6.1 行星的运动姓名：学习目标：1.了解人类对行星运动规律的认识历程，了解观察的方法在认识行星运动规律中的作用。
2.知道开普勒行星运动定律以及开普勒行星运动定律的科学价值,了解开普勒第三定律中k值的大小只与中心天体有关。
3.体会科学家们实事求是，敢于坚持真理和勇于探索的科学态度和科学精神。
学习探究：一、椭圆:焦点、半长轴、半短轴问题设计：1、如何利用一段细绳和粉笔在黑板上画出椭圆？在画出的椭圆中指出什么是椭圆的焦点？什么是椭圆的半长轴？什么是椭圆的半短轴？2、椭圆上某点到两个焦点的距离之和与椭圆上另一点到两焦点的距离之和有什么关系？二、探究“地心说”与“日心说”争论的焦点(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”哪个更准确呢?(4)“日心说”的观点是否绝对正确?[要点提炼]1.两种学说(1)地心说:是宇宙的中心,是的,太阳、月亮以及其他行星都绕运动。
(2)日心说:是静止不动的,地球和其他行星都绕运动。
(3)局限性:都把天体的运动看得很神圣,认为天体的运动必然是最完美、最和谐的,这与丹麦天文学家第谷的观测数据不符。
三、开普勒行星运动定律的建立过程问题:请同学们根据教材中的相关内容,回答下列问题。
(1) 说说第谷关于行星的观察数据在研究行星运动规律中有什么作用。
(2) 开普勒认为行星绕太阳运动的轨道不是圆，而是椭圆。
他是怎样得出这一结论的?四、开普勒行星运动定律的内容问题:(1)根据开普勒第一定律,太阳系的所有行星轨道的共同之处是什么?(2)行星在近日点和远日点附近运动时速度有何特点?(3)怎样认识开普勒第三定律所反映的行星公转周期跟轨道半长轴之间的依赖关系?知识链接：我们可算出：月亮绕地球的a的立方与T的平方的比值等于9.9×1012m3/s2，地球绕太阳的这一比值为3.4×1018 m3/s2.。
由此可知，天体运动轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值因中心天体的不同而不同，由中心天体决定。
人教版高一物理必修二：6.1行星的运动 导学案设计(无答案)
姓名班级组别组内评价教师评价编写人：刘苏杭审核：高一物理组编号：日期：§6.1 行星的运动【学习目标】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、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【学习重、难点】重点：开普勒三定律的理解难点: 开普勒第三定律中K与哪些因素无关,与哪些因素有关【自主学习】问题一地心说和日心说地心说的观点是日心说的观点是观点的局限性是问题二开普勒三定律1、开普勒第一定律内容：所有行星绕太阳运动的轨道都是，太阳处在。
2、开普勒第二定律内容:对任意一个行星来说，它与太阳的连线在扫过相等的。
思考：当行星离太阳比较近的时候，运行的速度比较，而行星离太阳比较远的时候，运行的速度比较。
3、开普勒第三定律内容：所有行星的椭圆轨道的半长轴的跟公转周期的比值都相等。
用公式来表示：。
思考：比值k对太阳的不同行星来说一样吗？k与行星，而与有关。
问题三行星运动的近似处理实际上，多数行星绕太阳运动的轨道与圆十分接近，这时开普勒行星运动三定律可表述为：1、行星绕太阳运动的轨道十分接近，太阳处在。
2、对某一个行星来说，它绕太阳运动的线速度大小（或角速度）不变，即做运动。
3、所有行星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径r的跟它公转周期T的的比值都，即。
问题四开普勒三定律的扩展理论和实践证明，开普勒三定律不仅适用于太阳系中的天体运动，而且对一切天体（包括人造卫星）的运动都适用。
比如月球和人造地球卫星绕地球的运动、其它行星的卫星绕行星的运动、其它天体绕中心天体的运动也都遵循开普勒三定律。
特别说明：开普勒第三定律中的k值只与中心天体有关，与绕其运动的天体无关。
【合作探究】地球卫星的发射和运行都与开普勒三定律息息相关。
有一种地球卫星叫做地球同步卫星，它需要“静止”在赤道上空的某一点，请你估算同步卫星距离地心的距离大约是月心离地心距离的几分之一？【当堂检测】1、下列关于开普勒对于行星运动规律的认识的说法正确的是（ ）A ．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆B ．所有行星绕太阳运动的轨道都是圆C ．所有行星的轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相同D ．所有行星的公转周期与行星的轨道的半径成正比2、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。
6.1行星运动导学案
课题：6.1行星运动一、学习目标1、了解人类对行星运动规律的认识历程。
2、理解开普勒定律，并能用来分析问题。
二、学习重难点重点：理解开普勒第三定律难点：开普勒行星运动定律的应用。
四、巩固诊断：A 层：下列关于行星绕太阳运动的说法正确的是( )A.太阳系中的八大行星有一个共同的轨道焦点B.太阳系中的八大行星的轨道有的是圆形，并不都是椭圆C.行星的运动方向总是沿着轨道的切线方向D.行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直B 层:关于公式R3 ／ T2=k,下列说法中正确的是（ ）A.公式只适用于围绕太阳运行的行星B.不同星球的行星或卫星，k 值均相等C.围绕同一星球运行的行星或卫星，k 值不相等D.以上说法均错C 层：如图，O 表示地球，P 表示一个绕地球沿椭圆轨道做逆时针方向运动的人造卫星，AB 为长轴，CD 为短轴.在卫星绕地球运动一周的时间内，从A 到B 的时间为t AB ，从B 到A 、从C 到D 、从D 到C 的时间分别为t BA 、t CD 、t DC .下列关系式正确的是( )A.t AB >t BAB.t AB <t BAC.t CD >t DCD.t CD <t DC 关于对开普勒第三定律r 3T2＝k 的理解，以下说法中正确的是( ) A.T 表示行星运动的自转周期B.k 值只与中心天体有关，与行星无关C.该定律只适用于行星绕太阳的运动，不适用于卫星绕行星的运动D.若地球绕太阳运转的半长轴为r 1，周期为T 1，月球绕地球运转的半长轴为r 2，周期为T 2，则r 13T 12＝r 23T 22总结。
人教版 必修二第六章第一节《行星的运动》学案+答案
第六章 万有引力与航天6.1 《行星的运动》学案【学习目标】1.知道地心说和日心说的基本内容。
2.知道行星绕太阳运动的轨迹是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。
3.学习开普勒三大定律，能用三大定律解决问题。
4.了解人类对行星的认识过程是漫长且复杂的，真理来之不易。
【重点难点】开普勒三大定律且应用【课前预习】1、“地心说”的观点：。
代表人物是。
2、“日心说”的观点：。
代表人物是。
3、开普勒第一定律：。
4、开普勒第二定律：。
5、开普勒第三定律：。
公式是。
6、公式k Ta 23中的比例系数k 与有关。
[堂中互动][问题探究1]古代对行星运动规律的认识[教师点拨]对天体的运动，历史上有过“地心说”和“日心说”两种对立的认识。
发生过激烈的斗争。
1、地心说由于地球的自转，我们在地球上看到天上的星星，感觉上都是绕地球运动，太阳与月亮也一样，这样人们就很容易得出，地球是宇宙的中心，太阳、月亮及所有的星星都是绕地球转动的。
这就是地心说。
其代表人物是古希腊的托勒密．“地心说’符合人们的直接经验，同时也符合势力强大的 神学关于地球是宇宙中心的认识，故地心说一度占据了统治地位．2、日心说波兰天文学家哥白尼(1473-1543)提出“日心说”（《天体运行论》）：太阳是宇宙的中心，地球和其他行星都绕太阳运动。
为宣传和捍卫这个学说，意大利学者布鲁诺被 裁判所活活烧死。
“哥白尼拦住了太阳，推动了地球。
”实际上，太阳也不是宇宙的中心，也并非静止，它在以2.46亿年的周期绕银河系中心运动。
…… 例1．16世纪,哥白尼经过40多年的天文观测和潜心研究,提出“日心说”的如下四个基本论点,这四个基本论点目前看不存在缺陷的是( )A.宇宙的中心是太阳,所有的行星都在绕太阳做匀速圆周运动B.地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星,月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星,它绕地球运动的同时还跟地球一起绕太阳运动C.天体不转动,因为地球每天自西向东转一周,造成天体每天东升西落的现象D.与日地距离相比,恒星离地球都十分遥远,比日地间的距离大得多【解析】选D ，所有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;，所有行星实际并不是在做匀速圆周运动,整个宇宙是在不停运动的.所以目前只有D中的观点不存在缺陷.【拓展】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】选D.天体运动是有规律的,不是做匀速圆周运动,且轨迹是椭圆,而日心说认为太阳系中的所有行星都绕太阳转动.A、B、C均错误,D正确.[问题探究2]开普勒行星运动定律[教师点拨]1、第谷的观测和记录第谷编制的一部恒星表相当准确，至今仍然有使用价值。
导学案最新高中物理人教版必修二：6.1 行星的运动
6。
1 《行星的运动》导学案【学习目标】1.知道地心说和日心说的基本内容。
2。
掌握开普勒三个定律的内容。
3。
理解人们对行星运动的认识过程是漫长而复杂的，真理是来之不易的【重点难点】掌握开普勒三大定律，认识行星的运动【学法指导】认真阅读教材，体会行星的运动规律，加深对行星运动图景的感性认识【知识链接】在数学上，椭圆有什么特点，描述椭圆的量有哪些？【学习过程】一、地心说和日心说：地心说认为:__________是宇宙的中心，它是___________的，太阳、月亮及其他天体都绕______________做圆周运动，日心说认为___________是宇宙的中心，它是________________的,地球和所有的行星都绕______________做圆周运动.尝试应用1、关于地球和太阳，下列方法正确的是( ）A.太阳是围绕地球做匀速圆周运动的 B。
地球是围绕太阳运转的C。
太阳总是从东边升起，从西边落下,所以太阳围绕地球运转D。
由于地心说符合人日常经验，所以地心说是正确的二、开普勒行星运动定律：（1)开普勒第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是______________，太阳处在______________的一个______________。
(2)开普勒第二定律：对任意一个行星来说，它______________的连线在相等的时间里扫过相等的______________。
（3）开普勒第三定律：所有行星轨道的______________的三次方跟_____________ 的二次方的比值都相等。
用公式表达为： ,k是一个与______________无关的量。
尝试应用2：关于开普勒行星运动的公式 a3/T2=k ，以下说法正确的是（）A。
k是一个与行星无关的常数B.若地球绕太阳运转的轨道半长轴为R，周期为T，月球绕地球运转的半径为R´，周期为T´，则 R3/T2=R′3/T′2C.T表示行星运动的自转周期D.T表示行星运动的公转周期三、中学阶段处理行星运动的方法多数大行星的轨道与圆十分接近，故中学阶段的研究中能够按圆处理,______________处在圆心,对某一行星来说,它绕太阳做圆周运动的______________或(______________)不变，即行星做匀速圆周运动，所有行星轨道半径的___________方跟公转周期的______________方的比值相等。
(完整版)第1节行星的运动导学案
《6. 1 行星的运动》导学案
主备人：张西永审核：授课时间：班级：姓名：
A．地球是围绕太阳运转的
B．太阳总是从东面升起，从西面落下，所以太阳围绕地球运转
C．由于地心说符合人们的日常经验，所以地心说是正确的
D．地球是围绕太阳做匀速圆周运动的
探究2 探究开普勒第一定律
【问题情景1】阅读教材P32图6.1.1“做一做”，回答下列问题：1．开普勒认为行星做什么样的运动?他是怎样得出这一结论的?
2．椭圆上某点到两个焦点的距离之和与椭圆上另
一点到两个焦点的距离之和有什么关系?
3．怎样表述开普勒第一定律？
．开普勒第一定律也叫定律．
探究3 探究开普勒第二定律
1．怎样表述开普勒第二定律？
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．开普
勒第二定律也叫定律．
2．试比较在近日点b和在远日点a处地球的速度大小？
探究4 探究开普勒第三定律
1．怎样表述开普勒第三定律？
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．开普勒第三定律也叫定律．
2．若用a代表半长轴长度，T代表公转周期，开普勒第三定律可以用公式表示为：．
3．实际上，多数行星的轨道与圆十分接近，所以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，在这种情况下，若用r代表轨道半径，T代表公转周期，开普勒第三定律可以用公式表示为：．。
高中物理配套导学案：6.1《行星的运动》4(人教版必修2)
6.2 《太阳与行星间的引力》导学案【学习目标】1．知道行星绕太阳运动的原因，知道太阳与行星间存在着引力作用2．知道行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力来源，3．知道太阳与行星间引力的方向和表达式，了解牛顿定律在推导过程中的作用。
4．领会将不易测量的物理量转化为易测量物理量的方法。
【重点难点】太阳与行星间引力表达式的推导过程【学法指导】认真阅读教材，体会太阳和行星间引力表达式的推导过程，领略科学推理的奥妙【知识链接】1．开普勒第一定律——轨道定律：所有行星都在_______轨道上绕太阳运动，太阳处在椭圆的一个________上；2．开普勒第二定律——面积定律：对每个行星来说，太阳和行星的连线在相等的时间扫过相等的_______；3．开普勒第三定律——周期定律：所有行星的轨道的_________的三次方跟公转______的二次方的比值都相等，表达式为_______________【学习过程】一、对太阳与行星间引力的探究1．问题的提出：开普勒发现行星运动规律后，人们开始更深入的思考，是什么原因使行星绕太阳运动呢？2．猜想与假设：（1）伽利略：一切物体都有合并的趋势，这种趋势导致物体做圆周运动。
（2）开普勒：受到了来自太阳的类似于磁力的作用。
（3）笛卡儿：在行星的周围有旋转的物质(以太）作用在行星上，使得行星绕太阳运动。
（4）胡克、哈雷等:受到了太阳对它的引力，证明了如果行星的轨道是圆形的，其所受的引力大小跟行星到太阳的距离的二次方成反比，但没法证明在椭圆轨道上也成立。
（5）牛顿：在前人的基础上，证明了：如果太阳和行星间的引力与距离的二次方成反比，则行星的轨迹是椭圆.并且阐述了普遍意义下的万有引力定律。
3．简化模型：将行星轨道按照____来处理，所有行星都在做匀速圆周运动。
4．演绎与推理：（1）根据牛顿第二定律和开普勒行星运动定律，推出太阳对行星的引力2r m F ∝ 推导：______________________________________________________________ ____________________________________________________________________（2）根据牛顿第三定律，推出行星对太阳的引力2rM F ∝' （3）得出结论：根据行星与太阳地位的“平等性”，得太阳与行星之间的引力应满足∝F 2Mm 。
6.1 行星的运动 导学案-2021-2022学年高一下学期物理人教版必修第二册
第六章万有引力与航天6.1行星的运动导学案【学习目标】1.了解人类认识行星运动的历史过程。
2.理解开普勒行星运动定律的内容，并能进行简单应用。
3.知道处理行星运动的近似方法。
4.知道行星绕太阳运动的原因，知道太阳与行星间存在着引力作用。
5.知道行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力来源。
6.知道太阳与行星间引力的方向和表达式，知道牛顿定律在推导太阳与行星间引力时的作用。
☆预学目标一、两种学说的碰撞1.地心说：地心说的代表人物是古希腊科学家.2.日心说：日心说的代表人物是.3.局限性：都把天体的运动看得很神圣，认为天体的运动必然是最完美、最和谐的，但计算所得的数据和丹麦天文学家的观测数据不符.二、开普勒三定律1.第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是，太阳处在.2.第二定律：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.3.第三定律：所有行星的轨道的跟它的的比值都相等.其表达式为，其中a是椭圆轨道的半长轴，T是行星绕太阳公转的周期，k是一个与行星(填“有关”或“无关”)的常量，但是与中心天体相关。
三、行星运动的近似处理1.行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在.2.行星绕太阳做运动.3.所有行星的的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，即.四、太阳与行星间的引力：问题1．是什么原因使行星绕太阳运动？问题2．行星与太阳之间的引力跟哪些因素有关？【猜想】：地球与月球间的引力，跟太阳与行星间的引力是同一种。
☆评价任务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.离太阳越近的行星运动周期越长D.火星、金星、月球半长轴的三次方跟它公转周期的二次方比值都相等E.单位时间内，火星与太阳的连线扫过的面积等于木星与太阳的连线扫过的面积。
F.行星从近日点到远日点的过程中，速度逐渐减小，从远日点到近日点的过程中，速度逐渐增大。
6.1行星的运动导学案
行星的运动导学案一、导入【学习目标】（1）了解地心说和日心说。
（2）知道开普勒行星三大运动定律的内容。
（3）理解开普勒行星运动定律内容，能用定律解决相关问题。
重点：开普勒行星三大运动定律难点：对开普勒行星运动定律的理解和应用二．自学质疑（一）“地心说”和“日心说”之争学生阅读教材第一段，完成下列问题○1、古代人们对天体运动存在哪些看法○2、什么是“地心说”，什么是“日心说”（二）、开普勒行星运动三大定律学生阅读教材完成下列问题思考○1古人认为天体做什么运动 ○2开普勒认为行星做什么样的运动他是怎样得出这一结论的 探究一：行星的运动规律（1）开普勒第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是 ，太阳处在 上．想一想，椭圆上某点到两个焦点的距离之和与椭圆上另一点到两个焦点的距离之和有什么关系（2）开普勒第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过的 相等。
【思考】：如图所示，行星沿着椭圆轨道运行，行星在远日点和近日点的速率哪一点大从近日点到远日点速度大小如何变化从远日点到近日点呢（3）开普勒第三定律：所有行星．．．．的椭圆轨道的 三次 方与 二次方的比值都相等．（若用a 表示椭圆半长轴，T 代表公转周期，即23Ta =k ） 【思考】：1.公式中比例系数k 的大小与行星有关吗（猜想可能与谁有关）这一定律发现了所有行星的轨道的半长轴与公转周期之间的定量关系，比值k 是一个与行星无关的常量，你能猜想出它可能跟谁有关吗2.已知地球绕太阳作椭圆运动。
在地球远离太阳运动的过程中，其速率越来越小，试判断地球所受向心力如何变化。
若此向心力突然消失，则地球运动情况将如何说明：开普勘定律不仅适用于行星绕大阳运动，也适用于卫星绕着地球转，K 是一个与卫星质量无关的常量，但不是恒量，在不同的星系中，K 值不相同。
K 与中心天体有关。
【 自学检测】1.下列说法正确的是 ( )A ．地球是宇宙的中心，是静止不动的B ．太阳是宇宙的中心，是静止不动的C ．宇宙每时每刻都是运动的，静止是相对的D ．日心说认为太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳转2.关于太阳系中各行星的运动，下列说法正确的是 ( )A ．太阳系中的各行星有一个共同的轨道焦点B ．行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直C ．行星在近日点的速率大于远日点的速率D ．离太阳“最远”的行星，绕太阳运动的公转周期最长3. 关于公式a 3T 2＝k ，下列理解正确的是( ) A ．k 是一个与行星无关的量B ．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为a 地，周期为T 地；月球绕地球运转轨道的半长轴为a 月，周期为T 月，则a 3地T 2地＝a 3月T 2月C ．T 表示行星运动的自转周期D ．T 表示行星运动的公转周期4.关于大阳“八大”行星的运动，以下说法正确的是 ( )A ．行星轨道的半长轴越长，自转周期就越大B ．行星轨道的半长轴越长，公转周期就越大C ．水星的半长轴最短，公转周期最大D ．海王星离太阳“最远”，绕太阳运动的公转周期最长探究二:开普勒三大定律的应用问题1：为了便于研究行星的运动规律，我们该怎样理想化处理行星的轨道问题2：把太阳系中各行星的运动近似看做匀速圆周运动，随各行星轨道半径的增大，其线速度，角速度，周期，向心加速度大小呈现怎样的变化规律问题3：对于绕行星公转的卫星，是否也满足开普勒三大定律呢【针对训练】（1）关于开普勒第三定律的公式a 3/T 2=K ，下列说法正确的是( )A ．公式只适用于绕太阳做椭圆轨道运行的行星B ．公式适用于宇宙中所有围绕星球运行的行星(或卫星)C ．式中的k 值，对所有行星(或卫星)都相等D ．围绕不同星球运行的行星(或卫星)，其k 值不同(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，自转周期就越长B．行星轨道的半长轴越长，公转周期就越长C．水星轨道的半长轴最短，公转周期就最长D．冥王星离太阳“最远”，公转周期就最长（3）太阳系中各行星随其轨道半径增大（）A．周期越小 B.线速度越小 C.角速度越小 D.向心加速度越小(4)某一卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径是月球轨道半径的1/3。
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6.1 行星的运动 导学案
【教学目标】
1．了解人类对行星运动规律中的认识历程。
2．了解观察的方法在认识行星运动规律中的作用。
3．知道开普勒行星运动定律，知道开普勒行星运动定律的科学价值，了解开普勒第三定律中k 值的大小只与中心天体有关。
4．体会科学家们实事求是、尊重客观事实、不迷信权威、敢于坚持真理和勇于探索的科学态度和科学精神，体会对描述自然追求简单和谐是科学研究的动力之一。
【教学重点】理解开普勒三定律的内容及其简单应用
【教学难点】知道太阳与行星间的引力与哪些因素有关
【教学过程】
1．地心说与日心说
（1）地心说认为地球是________，太阳月球及其他星体均绕_______运动，它符合人们的直接经验，后经人们观察发现是错误的。
代表人物托勒密。
（2）日心说认为太阳是_________，地球和其他星体都绕________运动。
代表人物哥白尼。
例题1、16世纪，哥白尼根据天文观测的大量资料，经过40多年的天文观测和潜心研究，提出“日心说”的如下四个基本论点，这四个论点目前看存在缺陷的是（ ）
A ．宇宙的中心是太阳，所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动
B ．地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星，月球绕地球做匀速圆周运动的卫星，它绕地球运动的同时还跟地球一起绕太阳运动
C ．天穹不转动，因为地球每天自西向东自转一周，造成天体每天东升西落的现象
D ．与日地距离相比，其他恒星离地球十分遥远，比日地间的距离大的多
2．开普勒行星运动定律
（1）开普勒第一定律（简称轨道定律）：所有行星绕 运动的轨道都
是 ，太阳处在椭圆的一个 上。
（2）开普勒第二定律（简称面积定律）：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 。
由此得出，同一行星在椭圆轨道上绕太阳做变速运动时：离太阳越近，
行星运动速率越 ；离太阳越远，行星运动速率越 。
近日点速
率 ，远日点速率 。
（3）开普勒第三定律（简称周期定律）：所有行星的轨道的半长轴的 跟
它的公转 的二次方的比值都相等，即表达式为a 3/T 2=k ，比值k 是一
个与行星无关的常量， K 是只与中心星体的质量有关的常量，但不是恒量，
在不同的星系中，K 值不相同。
月球绕地球圆周运动的周期是 ；地
球绕太阳运动的周期是 。
（4）中学阶段，对行星运动的几点近似处理：
①多数大行星的轨道 ，太阳 。
②对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动 。
③所有行星 的比值都相等。
例题3、理论和实践证明，开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动，而且对一切天体（包括
卫星绕行星的运动）都适用。
下面对于开普勒第三定律的公式，下列说法正确的是（ ） A 、公式只适用于轨道是椭圆的运动
B 、式中的K 值，对于所有行星（或卫星）都相等
C 、式中的K 值，只与中心天体有关，与绕中心天体旋转的行星（或卫星）无关
D 、若已知月球与地球之间的距离，根据公式可求出地球与太阳之间的距离
例题4、有人发现了一个小行星，测得它到太阳的平均距离是地球到太阳的平均距离的8倍，则这颗小行星绕太阳的公转周期将是地球的公转周期的几倍?
【课堂练习】
1．关于行星的运动，以下说法正确的是 ( )
A ．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的中心上
B ．行星轨道的半长轴越长，自转周期就越大
C ．地球由近日点向远日点运动时线速度的不断减小
D ．开普勒第三定律中的比值k 只与中心天体的质量有关
2．发现行星运动规律的天文学家是 ( )
A ．第谷
B ．哥白尼
C ．牛顿
D ．开普勒
3．下列说法正确的是 ( )
A ．地球是宇宙的中心，是静止不动的
B ．太阳是宇宙的中心，是静止不动的
C ．宇宙每时每刻都是运动的，静止是相对的
D ．日心说认为太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳转
4．银河系中有两颗行星绕某恒星运行，从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为8：1，则： (1 )它们的轨道半径的比为 ( )
A ．2：1
B ．4：1
C ．8：1
D ．1：4
(2)两行星的公转速度之比为 ( )
A ．1：2
B ．2：1
C ．1：4
D ．4：1
K T
R
2
3
5．关于开普勒第三定律a 3/T 2
=k 的理解，以下说法正确的是 ( )
A ．k 是一个与行星质量无关的常量，可称为开普勒恒量
B ．T 表示行星运行的自转周期
C ．该定律既适用于行星绕太阳运动，也适用于卫星绕行星运动
D ．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R 1，周期为T 1，月球绕地球运转轨道的半长轴为R 2，周期
为T 2，则R 13/T 12= R 23/T 22
6．如图所示，在某行星的轨道上有a 、b 、c 、d 四个对称点，若行星运动周期为T ，则行星（ ）
A ．从d 经a 到b 的运动时间等于从b 经c 到d 的时间
B ．从a 到b 的时间小于四分之一周期
C ．从a 到b 的运动时间等于从c 到d 的时间
D ．从c 到d 的时间大于四分之一周期 7．关于开普勒第三定律的公式a 3/T 2=k ，下列说法正确的是( )
A ．公式只适用于绕太阳做椭圆轨道运行的行星
B ．公式适用于宇宙中所有围绕星球运行的行星(或卫星)
C ．式中的k 值，对所有行星(或卫星)都相等
D ．围绕不同星球运行的行星(或卫星)，其k 值不同
8．两颗行星的质量分别为m 1和m 2，它们绕太阳运动的轨道半径为R 1和R 2，若m 1=2m 2、R 1=4R 2，则它们的周期之比T 1∶T 2是多少？
【巩固提高】
1．关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是( )
A ．开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律
B ．开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律
C ．开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因
D ．开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律
2．火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知（ ）
A ．太阳位于木星运行轨道的中心
B ．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等
C ．火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方
D ．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
3．关于万有引力定律，下列说法正确的有（ ）
A ．关于公式a 3/T 2=k 中的常量k ，它是一个与中心天体有关的常量
B ．开普勒定律，只适用于太阳系，对其他恒星系不适用
C ．已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期，则可判定金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离
D ．发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是开普勒、伽利略
a c
4．有一行星，距离太阳的平均距离是地球到太阳平均距离的8倍，则该行星绕太阳公转周期是多少年？
5．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1/3则此卫星运行的周期大约是：（）
A．1－4天之间 B．4－8天之间 C．8－16天之间 D．16－20天之间
6．地球的公转轨道接近于圆，而彗星的轨道却是一个非常扁的椭
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
哈雷慧星。
哈雷慧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（）
A．2042年 B．2052年 C．2062年 D．2072年
7．如图所示，土星和火星都在围绕太阳公转，根据开普勒行星运动定
律可知（）
A．土星远离太阳的过程中，它的速度将减小
B．土星和火星绕太阳的运动是完美的匀速圆周运动
C．土星比火星的公转周期大
D．土星远离太阳的过程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的
面积逐渐增大
8．如图所示，开普勒第二定律告诉我们：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。
某行星绕太阳运动轨道为
椭圆，该行星在近日点A时的速度大小为v A，在远日点B时的速度
大小为v B，则v A、v B的大小关系为（）
A．v A＞v B B．v A=v B C．v A＜v B D．无法确定
参考答案：
【课堂练习】
1．BCD
2．D
3．CD
4．ACD
5．8:1
6．C
7．AC
8．BD
9．BD
【巩固提高】1．B
2．C
3．C
4．16年5．B
6．C
7．AC
8．A。