高一物理天体运动PPT优秀课件

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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？

新教科版高中物理必修二 3.1. 天体运动课件 (共30张PPT)

“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。
开普勒行星运动定律
所以，飞船由 A 点到 B 点所需的时间为： T′ R＋ R0 T R＋ R0 t＝＝ · . 2 4R 2R
【答案】 R＋R0 T · 4R R＋R0 2R
【精讲精析】
不同的行星，有不同的椭圆轨道，
太阳在椭圆轨道的一个焦点上，故A、B错误；由
开普勒第三定律知，所有行星的轨道半长轴的三
次方跟公转周期的二次方的比值都相等，半长轴
越大，其公转周期越长，故C错误，D正确．
【答案】
D
例2 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( )
中国古代已经开始观测行星的运动
《夏小正》《夏小正》是夏代(约公元前二十一世纪到公元前十六世纪)的历书.它按十二个月的顺序记述了每月的星象,如早晨和黄昏出现在南方的
星星,北斗柄的指向,银河在天空的位置,太阳到
了恒星间什么地方等.
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。
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。
行星运动的认识：

《高一物理天体运动》课件

天体运动的角动量变化
天体运动过程中，由于受到其他天体的引力扰动和其他因素的影响，其角动量可能会发生变化。例如，行星在形成过程中，由于受到其他天体的引力作用，其角动量可能会发
生变化。
PART 05
天体运动的观测与实验验证
天体观测的历史与发展
古代天文学的起源
早在公元前，人类就开始观察天空，记录天体的运动和位置。
等信息。
摄影技术
利用照相技术拍摄天体照片，可以更精确地记录天体的位置
和运动轨迹。
射电望远镜观测
利用射电望远镜观测天体的射电辐射，可以揭示天体的射电性质和宇宙射电背景辐射。
空间探测器
通过发射空间探测器近距离探测行星、卫星、彗星等天体，可以获取更详细的天体数据。
天体运动的实验验证与发现
开普勒行星运动定律的验证
总结词
描述物体加速度与作用力之间的关系的定律，即物体加速度的大小与作用力成正比，与物体的质量成反比。
详细描述
牛顿第二定律是物理学中的基本定律之一，它指出物体加速度的大小与作用力成正比，与物体的质量成反比。这个定律是牛顿在万有引力定律基础上进一步推导出来的。
圆周运动与向心力
总结词
描述做圆周运动的物体受到指向圆心的力，这个力称为向心力。
详细描述
圆周运动是常见的运动形式之一，当物体做圆周运动时，它会受到一个指向圆心的力，这个力称为向心力。向心力的大小与物体运动速度的平方和圆周半径成正比。
天体运动的向心力来源
总结词
天体运动的向心力主要来源于万有引力。
VS
详细描述
天体运动是一种特殊的圆周运动，在天体运动中，天体受到的向心力主要来源于万有引力。万有引力使得天体能够保持稳定的轨道运动，例如地球围绕太阳转动的向心力就来源于太阳对地球的万有引力。

专题四_万有引力与天体运动_(共48张PPT)

专题四 │ 要点热点探究
要点热点探究 ► 探究点三人造卫星问题
1．求解天体运动问题的思路 (1) 在涉及星球做匀速圆周运动的问题时，先确定轨道平面、轨道
Mm v2 2 半径，再应用万有引力提供向心力列方程：G 2 ＝ ma＝ m ＝ mω r＝ r r m(
2π
T
) r(向心力的表达形式视条件和所求而定 )；
可见，卫星运行轨道半径r与该轨道上的线速度v、角速度ω 、周期T、向心加速度a存在着一一对应的关系，若r、v、ω 、T、a中有一个确定，则其余皆确定，与卫星的质量无关，如所有同步卫星的r、v、ω 、T、a大小均相等。
专题四 │ 主干知识整合
3．宇宙速度 (1)第一宇宙速度：又叫环绕速度，是发射地球卫星的最小速度，也是近地卫星的速度，还是卫星围绕地球圆周运动的最大运行速度，大小为7.9 km/s。 (2)第二宇宙速度：又叫逃逸速度，是人造卫星挣脱地球束缚而成为一颗太阳的人造小行星的最小发射速度，大小为 11.2 km/s。 (3)第三宇宙速度：是人造卫星挣脱太阳的束缚、而成为一颗绕银河系中心运行的小恒星的最小发射速度，大小为16.7 km/s。
专题四 │ 要点热点探究
要点热点探究 ► 探究一天体质量和密度的估算问题
1．已知环绕天体的周期 T 和半径 r，求中心天体的质量等
2 Mm 4π 由 G 2 ＝m 2 r 可知：只要知道环绕天体的周期 T 和半径 r，就 r T
可求出中心天体的质量 M＝
3
4π r
2
3
GT2
4 。设中心天体半径为 R，则 V＝ π 3来自专题四 │ 要点热点探究
要点热点探究 ► 探究点二航天器的变轨问题
提供天体做圆周运动的向心力是该天体受到的万有引

天体运动课件ppt

未来的天体运动研究将更加注重数值模拟和理论分析，以更好地理解天体的运动规律和演化过程。
随着观测技术的不断进步，对天体的观测数据将更加精确和全面，有助于我们发现更多未知的天体现象。
天体运动研究将更加注重与其他学科的交叉融合，如物理学、化学、生物学等，以更全面地揭示宇宙的奥秘。
感谢观看
THANKS
02
天体运动的物理原理
总结词
描述任意两个质点之间相互吸引的力，与它们的质量成正比，与它们之间距离的平方成反比。
详细描述
万有引力定律是牛顿发现的自然规律，它指出任意两个质点之间都存在相互吸引的力，这个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。这个定律是解释天体运动规律的基础。
总结词
宇宙的演化
06
天体运动的未来探索
未来的探测任务将更加注重寻找生命的迹象，如氨基酸、核酸等有机分子，以及可能存在的微生物化石等。
通过对外太空生命的探测和研究，我们可以更深入地了解地球生命的起源和演化，以及宇宙中生命存在的可能性。
随着天体生学的发展，越来越多的天体被认为可能存在生命，如火星、木卫二和土卫六等。
银河系的结构
银河系是一个包含数千亿颗恒星的巨大星系，由恒星、星团、星云、星际物质和黑洞等组成。
银河系的自转
银河系是一个旋转的星系，具有一个中心旋转轴，整个星系围绕这个轴进行旋转。
星系的形成始于宇宙大爆炸后，气体和尘埃在引力的作用下聚集，形成了恒星、星团和星云等天体。
星系的形成
随着时间的推移，星系中的恒星、星团和星云等天体在不断地演化，形成了各种类型的星系，如旋涡星系、椭圆星系和不规则星系等。
描述行星绕太阳运动的规律，包括轨道定律、面积定律和周期定律。
要点一

高中地理天体运动、月相、日月食与天体观测(全)(共84张PPT)

体
系
统
的
太银总
隶属关
地月系阳河星系系系
系
24
总星系
银河系河外星系
太阳系其他恒星系
地月系其他行星系
25
二、地球是太阳系中的一颗普通行星
太阳是太阳系的中心天体，巨大炽热气体球，其质量占整个太阳系99.86%，主要成分为H、He，在太阳引力作下，其他天体绕其运动。它提供巨大能量，维持地球上生物的生存与发展，而且地球上的许多自然现象都与之有关。如昼夜、四季的形成与交替，海水涨潮落潮等。
公元2世纪，古希腊天文学家托勒密提出“地心说”；公元16世纪，波兰天文学家哥白尼提出“日心说”；公元18世纪，天文学家提出“星系”一词； 20世纪60年代以来，大型天文望远镜的使用及空间探测技术的发展，使天文观测的尺度逐渐扩展到200亿光年的时空区域---宇宙大爆炸假设理论提出
人类目前已经观测到的宇宙半径即
天体。其主要成分是氢
8
仙女座大星云
9
马头星云
10
草帽星云
11
土星（行星）
行星是沿椭圆轨道上绕太阳运转的球状天体。本身不发光，反射太阳光而发亮
12
卫星是绕行星运转的质量很小
地
的球状天体。
球
与
月
亮
13
彗星是在扁长轨道上绕太阳运行的一种质量较小的天体，呈云雾状的独特外貌。
14
流星
流星体是行星际空间数量众多的尘粒和固体小块。
“可见宇宙”半径：约200亿光年！
3
宇宙是怎样形成的呢？
宇宙是由大约150亿年前发生的一次大爆炸形成的 ,宇宙在大爆炸前处于极高温和超高密状态,大爆炸使物质四散出击，宇宙空间不断膨胀，温度也相应下降，后来相继出现在宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命...目前宇宙仍处于不断膨胀之中...

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

天体运动复习课件

天体运动复习ppt课件
引言
天体运动是研究宇宙中天体的运动规律和模式的学科。它不仅有助于我们了解宇宙的起源和演化，还对导航、探索和天体物理学等领域具有重要意义。
太阳系的运动
1
行星的公转
行星围绕太阳公转，形成各自的轨道，保持着特定的运动速度和运动方向。
2
行星的自转
行星自身绕其自身轴心旋转，导致产生昼夜交替和季节变化。
天体运动的规律
1
开普勒定律
开普勒定律包括行星轨道的椭圆形状、等面积法则和行星轨道周期与半长轴的关系。
2
牛顿定律
牛顿定律描述了质点在受力的作用下运动的规律，包括万有引力定律和质点运动的动力学。
天文观测
天文望远镜
天文望远镜是用于观测和研究宇宙的工具，可以帮助我们观测遥远的天体并了解它们的特征。
天文观测方法
天体运动的研究为天体物理学提供了数据和理论基础，帮助我们研究宇宙中的物质和能量。
结束语
天体运动是一个令人着迷且充满挑战的领域，它的研究不仅有助于我们深入了解宇宙的本质，还将推动未来的天体研究和探索。感谢大家的聆听！
天文学家使用不同的观测方法，如光学观测、射电观测和X射线观测等，来研究宇宙的各个方面。
天体运动的应用
天体导航
天体导航利用恒星和其他天体的位置来确定位置和方向，在航海和太空探索中具有重要作用。
宇宙探索
天体运动的研究为人类探索宇宙提供了基础，帮助我们了解宇宙的奥秘和发现新的天体。
天体物理学
3
彗星和小行星的运动
彗星和小行星以椭圆形轨道绕太阳运动，彗尾是由冰和尘埃形成的。
星体的运动
恒星的运动
恒星在星恒星形成双星系统。
星系的运动

天体运动PPT课件

考基高考快乐体验
活页限时训练
3.三颗人造地球卫星 A、B、C 在同一平面内沿不同的轨道绕地球做匀速圆周运动，且绕行方向相同，已知 RA＜RB＜RC.若在某一时刻，它们正好运行到同一条直线上，如图 4-4-1 所示．那么再经过卫星 A 的四分之一周期时，卫星 A、B、C 的位置可能是( )．
考基自主落实
核心考点透析
物理建模指导
高考快乐体验
活页限时训练
2．相对论时空观
(1)在狭义相对论中，物体的质量是随物体运动速度的增大
而增大的，用公式表示为 m＝
m0 1－vc22
.
(2)在狭义相对论中，同一物理过程发生的位移和对应时间的测量结果在不同的参考系中是不同的．
考基自主落实
核心考点透析
物理建模指导
高考快乐体验
活页限时训练
第二宇宙速度和第三宇宙速度 Ⅰ(考纲要求)
1.第二宇宙速度(脱离速度)：v2＝11.2 km/s，使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度． 2．第三宇宙速度(逃逸速度)：v3＝16.7 km/s，使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度．
●特别提醒
(1)两种周期——自转周期和公转周期的不同
第4讲万有引力与航天
考基自主落实
核心考点透析
物理建模指导
高考快乐体验
活页限时训练
万有引力定律及其应用 Ⅱ(考纲要求)
1.内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量 m1 和 m2 的乘积成正比，与它们之间距离 r 的平方成反比． 2．表达式：F＝Gmr21m2，G 为引力常量： G＝6.67×10－11 N·m2/kg2.
图4-4-1

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第六章万有引力与航天
应用万有引力定律的两种情境： 1.行星、卫星的匀速圆周运动：
GMm/r2=mv2/r=mω2r=m4л2r/T2
2.星球表面的物体重力： GMm/R2=mg
星பைடு நூலகம்周围的物体重力： GMm/r2=mg’
例1
a、b两颗人造地球卫星质量之比
ma:mb=2:1，a、b的轨道离地面的高度分别是地球半径的2倍和3倍，求：
（1）a、b的线速度之比va:vb （2）a、b的周期之比Ta:Tb （3）a、b所在轨道处的重力加速度之比ga:gb
例2
在某个行星表面上以初速度 vo竖直上抛一个物体，物体上升的最大高度为H，已知该星球的直径为d，若要在该星球上发射一颗卫星，其环绕速度是多大？
例3.比较三处的向心加速度同步卫星
AB
C
例4.2005年秋“神舟”6号飞船将2名宇
航员送入太空，设宇航员测出自己绕
地球球心做匀速圆周运动的周期为T、
离地面的高度为H，地球半径为R。则
根据T、H、R和万有引力恒量G，宇航
员不能计算出下面哪些项（）
A．地球的质量
B.地球的平均密度
C.飞船所需向心力
C
D.飞船的线速度大小
例5
如地球自转速度达到使赤道上的物体“飘”起来，那么，地球上一天等于______h. （地球半径取6.4×103 Km）
THANKS
FOR WATCHING
演讲人: XXX
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