人教版高一物理必修2第六章6.1行星的运动课件课件PPT
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新人教版中学物理必修二：6-1行星的运动 课件(共25张PPT)
需要注意：
（1）开普勒定律不仅适用于行星，也适用于卫星，只不过此时比值 k 是由 行星质量所决定的另一恒量．
（2）行星的轨道都跟圆近似，因此计算时可以认为行星是做匀速圆周运 动．
（3）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，都是从观察行星运动所取得的资料中总结出来 的．
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
↓
否定19 种假设
↓
行星轨道为椭圆
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。
7.1《行星的运动》
教学目标
❖ 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．
❖ 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．
所有行星的椭圆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。
表达式：
半长轴
a3 =k
T2 行星绕太阳公转的 周期
探究2：
行星 半长轴(x106km) 公转周期(天)
水星
57
87.97
金星
108
225
地球
149
365
火星
228
687
木星
778
人教版高一物理必修2第六章 6.1行星的运动(共30张PPT)
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。
地心说是长期盛行于古代欧洲的宇宙学说，它最初由古希腊学者欧多克斯在公元 前三世纪提出，后来经托勒密（90-168）进一步发展而逐渐建立和完善起来。
托勒密的天体模型之所以能够流行千年，是有它的优点和历史原因的。
训练4、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R1与地球的同步卫星到地球中 心的距离R2之比即R1∶R2为( B ) A．3∶1 B．9∶1 C．27∶1 D．18∶1
训练5、如图所示是行星 m 绕恒星 M 运动的情况
示意图，则下列说法正确的是( C )
A．速度最大点是B点 B．速度最小点是C点 C．m从A到B做减速运动 D．m从B到A做减速运动
①水星、木星、金星、火星、土星五颗行星和地球一 样，都在圆形轨道上匀速率地绕太阳公转。
②月球是地球的卫星，它在以地球为中心的圆轨道上， 每月绕地球转一周，同时跟地球一起绕太阳公转。
③地球每天自转一周，天穹实际上不转动，因地球自 转才出现日月星辰每天东升西落的现象。
④恒星和太阳间的距离十分遥远，比日地间的距离要 大得多。
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，是来自波兰的哥白尼（1473-1543）。
你从哥白尼身上学到了什么？
材料1：哥白尼坚信宇宙与自然是美的，而美的东 西是简单与和谐的。 对描述自然追求简单和谐是科学研究的动力之一。
哥白尼认为，地球不是宇宙的中心，而是一颗普通行 星，太阳才是宇宙的中心，行星运动的一年周期是地球 每年绕太阳公转一周的反映。主要内容是：
十六世纪“日心说”创立之前的一千多年中，“地心 说”一直占统治地位，并长期为教会所利用，宣称恒星 天上面是最高天，也就是天神的住所。由于这一学说没 有反映行星运动的本质，经不起长时间的观测检验，后 来为哥白尼“日心说”所推翻。
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。
地心说是长期盛行于古代欧洲的宇宙学说，它最初由古希腊学者欧多克斯在公元 前三世纪提出，后来经托勒密（90-168）进一步发展而逐渐建立和完善起来。
托勒密的天体模型之所以能够流行千年，是有它的优点和历史原因的。
训练4、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R1与地球的同步卫星到地球中 心的距离R2之比即R1∶R2为( B ) A．3∶1 B．9∶1 C．27∶1 D．18∶1
训练5、如图所示是行星 m 绕恒星 M 运动的情况
示意图，则下列说法正确的是( C )
A．速度最大点是B点 B．速度最小点是C点 C．m从A到B做减速运动 D．m从B到A做减速运动
①水星、木星、金星、火星、土星五颗行星和地球一 样，都在圆形轨道上匀速率地绕太阳公转。
②月球是地球的卫星，它在以地球为中心的圆轨道上， 每月绕地球转一周，同时跟地球一起绕太阳公转。
③地球每天自转一周，天穹实际上不转动，因地球自 转才出现日月星辰每天东升西落的现象。
④恒星和太阳间的距离十分遥远，比日地间的距离要 大得多。
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，是来自波兰的哥白尼（1473-1543）。
你从哥白尼身上学到了什么？
材料1：哥白尼坚信宇宙与自然是美的，而美的东 西是简单与和谐的。 对描述自然追求简单和谐是科学研究的动力之一。
哥白尼认为，地球不是宇宙的中心，而是一颗普通行 星，太阳才是宇宙的中心，行星运动的一年周期是地球 每年绕太阳公转一周的反映。主要内容是：
十六世纪“日心说”创立之前的一千多年中，“地心 说”一直占统治地位，并长期为教会所利用，宣称恒星 天上面是最高天，也就是天神的住所。由于这一学说没 有反映行星运动的本质，经不起长时间的观测检验，后 来为哥白尼“日心说”所推翻。
人教版物理必修二 6.1《行星的运动》 (共30张PPT)
（图钉）上，以铅笔拉紧绳子所
画出的图形即为椭圆。这两个定
点称为此椭圆的两个焦点。从椭
圆上任一点至两焦点的距离之和
为一定值，既 PF1 P常F2数。O点
为对称中心点, OM称为O半N长 a
轴；
称O为R半短OS轴；b
OF1 OF2 c
【问题】：第一定律说明了行星运动轨 迹的形状，那不同的行星绕 大阳运行时椭圆轨道相同吗?
【牢记】：不同行星绕太阳运行的椭圆 轨道不一样，但这些轨道有 一个共同的焦点，即太阳所 处的位置。
ks5u精品课件
开普勒行星运动的三大定律
开普勒第二定律：（面积定律）
对于任意一个行星来说，它与太 阳的连线在相等的时间里扫过的面
M
N
积相等。SAB=SCD=SEK
试比较近日点和远日点地球的速度大小？ 试求出近日点和远日点地球的速度大小的比值？
第六章 万有引力与航天
仰望星空
我仰望星空，
我仰望星空
它是那样寥廓而深邃； 它是那样自由而宁静；
那无穷的真理，
那博大的胸怀，
让我苦苦地求索、追随。 让我的心灵栖息、依偎。
我仰望星空， 它是那样庄严而圣洁； 那凛然的正义， 让我充满热爱、 感到敬畏。
我仰望星空， 它是那样壮丽而光辉； 那永恒的炽热， 让我心中燃起希望的烈 焰、响起春雷。
（2）彗星轨道的半长轴R1约等于地球公转半 径R2的18倍。
课堂训练
2、神舟六号沿半径为R的圆周绕地球运动，其
周期为T，如果飞船要返回地面，可在轨道上的某 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特殊椭圆轨道运动，椭圆和 地球表面在B点相切，如图所示，如果地球半径 为R0，求飞船由A点到B点所需的时间。
新人教版必修二《6-1行星的运动》课件(共41张PPT)
若怎是么匀回速事圆 周呢运…动………
从资试料了分好析多，次我还认是为失火败星了绕。太或阳许的前轨人道的不观是点是错 误圆的形，、也而许是轨椭道圆不形是，正既圆然形从、资而料是的其分他析形得状到。先假 设这轨样道的是结椭果圆，来我试应试该看发好表了，！可能会被別人攻
击或想耻不笑到，竟但然既相然当我吻发合现，这难个道规前则人，真无的论都如错了吗？ 被何相，信还那是么公久布的好观了点。怎么会是错的呢？但是资料真 的与椭圆轨道较符合啊！怎么办？要不要公布结果？
地心说中的本轮均轮模型，毕竟是托勒密根据有限的观察 资料拼凑出来的，他是通过人为地规定本轮、均轮的大小及行星 运行速度，才使这个模型和实测结果取得一致。但是，到了中世 纪后期，随着观察仪器的不断改进，行星位置和运动的测量越来 越精确，观测到的行星实际位置同这个模型的计算结果的偏差， 就逐渐显露出来了。
毕达哥拉斯(公元 我是毕达哥拉斯, 是毕氏定理的发
前6世纪古希腊数 明人; 我相信宇宙间的万事万物都是被
学的奠基人)
数学主宰着, 我的基本信条是“万物皆 数也”; 数字具有无上的神力, 不但
关系人的生死, 而且涉及到宇宙的结构.
我认为: 宇宙天体模型必然遵循数学
的原则, 便是以地球为中心, 且日、
我们不妨将人们最熟悉的地球到太阳间的距离R定
为1，地球绕太阳的公转周期T是1年，以此为标准再换 算其他行星的周期和距离，便得到这么一堆数字：
行星 水星 金星 地球 火星 木星
土星
T
R
T2
R3
0.241 0.387 0.058 0.058
0.615 0.723 0.378 0.378
1.000 1.000 1.000 1.000
人教版高中物理必修2 6.1行星运动课件(共23张ppt)
那最神圣恒久而又日新月
异的，那最使我们感到惊
奇和震撼的两件东西，是
天上的星空和我们心中的
道德律。 _
康德 ———
一、 “地心说”与“日心 说”:
• 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、“地心说” 为什么能统治较长的时间？ • 4、“日心说”的进步体现是什么？ • 5、哥白尼日心说为什么在发表一个世
•长风破浪会有时，直挂云帆济沧海。努力，终会有所收获，功夫不负有心人。以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。前进的路上 照自己的不足，学习更多东西，更进一步。穷则独善其身，达则兼济天下。现代社会，有很多人，钻进钱眼，不惜违法乱纪；做人，穷，也要穷的有骨气！古之立大 之才，亦必有坚忍不拔之志。想干成大事，除了勤于修炼才华和能力，更重要的是要能坚持下来。士不可以不弘毅，任重而道远。仁以为己任，不亦重乎?死而后已， 理想，脚下的路再远，也不会迷失方向。太上有立德，其次有立功，其次有立言，虽久不废，此谓不朽。任何事业，学业的基础，都要以自身品德的修炼为根基。饭 而枕之，乐亦在其中矣。不义而富且贵，于我如浮云。财富如浮云，生不带来，死不带去，真正留下的，是我们对这个世界的贡献。英雄者，胸怀大志，腹有良策， 吞吐天地之志者也英雄气概，威压八万里，体恤弱小，善德加身。老当益壮，宁移白首之心；穷且益坚，不坠青云之志老去的只是身体，心灵可以永远保持丰盛。乐 其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。做领导，要能体恤下属，一味打压，尽失民心。勿以恶小而为之，勿以善小而不为。越是微小的事情，越见品质。学而不知道，与 行，与不知同。知行合一，方可成就事业。以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。若是天下人都能互相体谅，纷扰世事可以停歇。志不强者智不达，言不 越高，所需要的能力越强，相应的，逼迫自己所学的，也就越多。臣心一片磁针石，不指南方不肯休。忠心，也是很多现代人缺乏的精神。吾日三省乎吾身。为人谋 交而不信乎?传不习乎?若人人皆每日反省自身，世间又会多出多少君子。人人好公，则天下太平；人人营私，则天下大乱。给世界和身边人，多一点宽容，多一份担 为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平。立千古大志，乃是圣人也。丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。淡看世间事，心情如浮云天行健，君子以自强不息。地 载物。君子，生在世间，当靠自己拼搏奋斗。博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。进学之道，一步步逼近真相，逼近更高。百学须先立志。天下大事，不立 川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚做人，心胸要宽广。其身正，不令而行；其身不正，虽令不从。身心端正，方可知行合一。子曰:“知者不惑，仁者不忧，勇者不惧 进者，不会把时间耗费在负性情绪上。好学近乎知，力行近乎仁，知耻近乎勇。力行善事，有羞耻之心，方可成君子。操千曲尔后晓声，观千剑尔后识器做学问和学 次的练习。第一个青春是上帝给的；第二个的青春是靠自己努力当眼泪流尽的时候，留下的应该是坚强。人总是珍惜未得到的，而遗忘了所拥有的。谁伤害过你，谁 要。重要的是谁让你重现笑容。幸运并非没有恐惧和烦恼；厄运并非没有安慰与希望。你不要一直不满人家，你应该一直检讨自己才对。不满人家，是苦了你自己。 久的一个人，而是心里没有了任何期望。要铭记在心；每一天都是一年中最完美的日子。只因幸福只是一个过往，沉溺在幸福中的人；一直不知道幸福却很短暂。一 看他贡献什么，而不应当看他取得什么。做个明媚的女子。不倾国，不倾城，只倾其所有过的生活。生活就是生下来，活下去。人生最美的是过程，最难的是相知， 幸福的是真爱，最后悔的是错过。两个人在一起能过就好好过！不能过就麻利点分开。当一个人真正觉悟的一刻，他放下追寻外在世界的财富，而开始追寻他内心世 若软弱就是自己最大的敌人。日出东海落西山，愁也一天，喜也一天。遇事不转牛角尖，人也舒坦，心也舒坦。乌云总会被驱散的，即使它笼罩了整个地球。心态便 明灯，可以照亮整个世界。生活不是单行线，一条路走不通，你可以转弯。给我一场车祸。要么失忆。要么死。有些人说：我爱你、又不是说我只爱你一个。生命太 了明天不一定能得到。删掉了关于你的一切，唯独删不掉关于你的回忆。任何事都是有可能的。所以别放弃，相信自己，你可以做到的。、相信自己，坚信自己的目 受不了的磨难与挫折，不断去努力、去奋斗，成功最终就会是你的！既然爱，为什么不说出口，有些东西失去了，就在也回不来了！对于人来说，问心无愧是最舒服 ，表明他人的成功，被人嫉妒，表明自己成功。��
异的，那最使我们感到惊
奇和震撼的两件东西，是
天上的星空和我们心中的
道德律。 _
康德 ———
一、 “地心说”与“日心 说”:
• 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、“地心说” 为什么能统治较长的时间？ • 4、“日心说”的进步体现是什么？ • 5、哥白尼日心说为什么在发表一个世
•长风破浪会有时，直挂云帆济沧海。努力，终会有所收获，功夫不负有心人。以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。前进的路上 照自己的不足，学习更多东西，更进一步。穷则独善其身，达则兼济天下。现代社会，有很多人，钻进钱眼，不惜违法乱纪；做人，穷，也要穷的有骨气！古之立大 之才，亦必有坚忍不拔之志。想干成大事，除了勤于修炼才华和能力，更重要的是要能坚持下来。士不可以不弘毅，任重而道远。仁以为己任，不亦重乎?死而后已， 理想，脚下的路再远，也不会迷失方向。太上有立德，其次有立功，其次有立言，虽久不废，此谓不朽。任何事业，学业的基础，都要以自身品德的修炼为根基。饭 而枕之，乐亦在其中矣。不义而富且贵，于我如浮云。财富如浮云，生不带来，死不带去，真正留下的，是我们对这个世界的贡献。英雄者，胸怀大志，腹有良策， 吞吐天地之志者也英雄气概，威压八万里，体恤弱小，善德加身。老当益壮，宁移白首之心；穷且益坚，不坠青云之志老去的只是身体，心灵可以永远保持丰盛。乐 其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。做领导，要能体恤下属，一味打压，尽失民心。勿以恶小而为之，勿以善小而不为。越是微小的事情，越见品质。学而不知道，与 行，与不知同。知行合一，方可成就事业。以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。若是天下人都能互相体谅，纷扰世事可以停歇。志不强者智不达，言不 越高，所需要的能力越强，相应的，逼迫自己所学的，也就越多。臣心一片磁针石，不指南方不肯休。忠心，也是很多现代人缺乏的精神。吾日三省乎吾身。为人谋 交而不信乎?传不习乎?若人人皆每日反省自身，世间又会多出多少君子。人人好公，则天下太平；人人营私，则天下大乱。给世界和身边人，多一点宽容，多一份担 为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平。立千古大志，乃是圣人也。丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。淡看世间事，心情如浮云天行健，君子以自强不息。地 载物。君子，生在世间，当靠自己拼搏奋斗。博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。进学之道，一步步逼近真相，逼近更高。百学须先立志。天下大事，不立 川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚做人，心胸要宽广。其身正，不令而行；其身不正，虽令不从。身心端正，方可知行合一。子曰:“知者不惑，仁者不忧，勇者不惧 进者，不会把时间耗费在负性情绪上。好学近乎知，力行近乎仁，知耻近乎勇。力行善事，有羞耻之心，方可成君子。操千曲尔后晓声，观千剑尔后识器做学问和学 次的练习。第一个青春是上帝给的；第二个的青春是靠自己努力当眼泪流尽的时候，留下的应该是坚强。人总是珍惜未得到的，而遗忘了所拥有的。谁伤害过你，谁 要。重要的是谁让你重现笑容。幸运并非没有恐惧和烦恼；厄运并非没有安慰与希望。你不要一直不满人家，你应该一直检讨自己才对。不满人家，是苦了你自己。 久的一个人，而是心里没有了任何期望。要铭记在心；每一天都是一年中最完美的日子。只因幸福只是一个过往，沉溺在幸福中的人；一直不知道幸福却很短暂。一 看他贡献什么，而不应当看他取得什么。做个明媚的女子。不倾国，不倾城，只倾其所有过的生活。生活就是生下来，活下去。人生最美的是过程，最难的是相知， 幸福的是真爱，最后悔的是错过。两个人在一起能过就好好过！不能过就麻利点分开。当一个人真正觉悟的一刻，他放下追寻外在世界的财富，而开始追寻他内心世 若软弱就是自己最大的敌人。日出东海落西山，愁也一天，喜也一天。遇事不转牛角尖，人也舒坦，心也舒坦。乌云总会被驱散的，即使它笼罩了整个地球。心态便 明灯，可以照亮整个世界。生活不是单行线，一条路走不通，你可以转弯。给我一场车祸。要么失忆。要么死。有些人说：我爱你、又不是说我只爱你一个。生命太 了明天不一定能得到。删掉了关于你的一切，唯独删不掉关于你的回忆。任何事都是有可能的。所以别放弃，相信自己，你可以做到的。、相信自己，坚信自己的目 受不了的磨难与挫折，不断去努力、去奋斗，成功最终就会是你的！既然爱，为什么不说出口，有些东西失去了，就在也回不来了！对于人来说，问心无愧是最舒服 ，表明他人的成功，被人嫉妒，表明自己成功。��
新人教版高中物理必修二：6.1《行星的运动》课件(共16张PPT)
（二）开普勒定律
开普勒第一定律 （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。
开普勒第二定律面积定律
对每个行星而言，行星和太阳的连线在 任意相等的时间内扫过的面积都相等
SA SB SC
近日点
远日点
讨论：近日点的速率与远日点速率哪一个大？ 为什么？拓展提高：能求速度之比吗？
亚里士多德九重天示意图
托勒密
• 托勒密全面继承了亚里士多德的地心说， 并利用前人积累和他自己长期观测得到的数 据，写成了8卷本的《伟大论》。在书中，他 把亚里士多德的9层天扩大为11层，把原动力 天改为晶莹天，又往外添加了最高天和净火 天。托勒密设想，各行星都绕着一个较小的 圆周上运动，而每个圆的圆心则在以地球为 中心的圆周上运动。他把绕地球的那个圆叫 “均轮”，每个小圆叫“本轮”。同时假设 地球并不恰好在均轮的中心，而偏开一定的 距离，均轮是一些偏心圆；日月行星除作上 述轨道运行外，还与众恒星一起，每天绕地 球转动一周。托勒密这个不反映宇宙实际结 构的数学图景，却较为完满的解释了当时观 测到的行星运动情况，并取得了航海上的实 用价值，从而被人们广为信奉。
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。
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。
R3 T2 k
谢谢
9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021
THE END
谢谢观看
开普勒第三定律 （周期定律）
人教版高一物理必修二第六章6.1《行星的运动》课件(共25张PPT)
6.1 恒星的运动
古人对天体运动有 哪些看法？
一、地心说与日心说
托 勒 密 ( 公 元 90— —168 年 ) 认 为 地 球是宇宙中心， 任何星球都围绕 地球旋转。
托勒密 的地心 体系
16 世 纪 ， 波 兰 天 文学家哥白尼根 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 “日心体系”宇 宙图景
近处速 度快
远处速 度慢
用图钉和细绳画椭圆
开普勒第三定律：
所有行星的椭圆轨道的半长轴的
三次方跟它的公转周期的二次方的比
值都相等。
表达式： a3 T2
半长轴
=k
行星绕太阳公转 的周期
半长轴a
长轴 短 轴
探究：
行星
水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星
海王星
半长轴(x106km) 57 108 149 228
哥白尼的 《天体运行 论》及其使 用过的观测、 计算仪器复 制品
这是哥白 尼根据观 测绘制的 月球表面
哥白尼的 日心说
哥白尼 的铜像
地心说和日心说
地心说 日心说
代表人物 托勒密
地球是宇宙的
基本论点 中心，是静止
不动的
哥白是宇宙的中
动遇到了困难
心，行星绕太阳的 运动轨道不是圆
公转周期(地球日) 87.97 225 365 687
K值
3.36×1018 3.35×1018 3.31×1018 3.36×1018
778
4333
1426
10759
2869
30686
4495
60188
同步卫星 月球
0.0424 0.3844
1 27.322
古人对天体运动有 哪些看法？
一、地心说与日心说
托 勒 密 ( 公 元 90— —168 年 ) 认 为 地 球是宇宙中心， 任何星球都围绕 地球旋转。
托勒密 的地心 体系
16 世 纪 ， 波 兰 天 文学家哥白尼根 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 “日心体系”宇 宙图景
近处速 度快
远处速 度慢
用图钉和细绳画椭圆
开普勒第三定律：
所有行星的椭圆轨道的半长轴的
三次方跟它的公转周期的二次方的比
值都相等。
表达式： a3 T2
半长轴
=k
行星绕太阳公转 的周期
半长轴a
长轴 短 轴
探究：
行星
水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星
海王星
半长轴(x106km) 57 108 149 228
哥白尼的 《天体运行 论》及其使 用过的观测、 计算仪器复 制品
这是哥白 尼根据观 测绘制的 月球表面
哥白尼的 日心说
哥白尼 的铜像
地心说和日心说
地心说 日心说
代表人物 托勒密
地球是宇宙的
基本论点 中心，是静止
不动的
哥白是宇宙的中
动遇到了困难
心，行星绕太阳的 运动轨道不是圆
公转周期(地球日) 87.97 225 365 687
K值
3.36×1018 3.35×1018 3.31×1018 3.36×1018
778
4333
1426
10759
2869
30686
4495
60188
同步卫星 月球
0.0424 0.3844
1 27.322
人教版高一物理必修二：6.1《行星的运动》优质课件(共24张PPT)
开 普 勒 行 星 运 动 定 律
开 普 勒 第 二 定 律
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
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 第 三 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
探究二、开普勒行星运动定律建立的过程
1、古人认为天体做什么运动？ 2、开普勒的导师是谁，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？ 4、开普勒最后研究的结论是什么？
开 普 勒 行 星 运 动 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
高中阶段对行星运动的近似化研究
①多数大行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处 在圆心. ②对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度 （线速度）大小不变，即行星做匀速圆周运动. ③所有行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的二次 方的比值都相等. 总体来说，就是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.
第六章 万有引力与航天
6.1行星的运动
中 国 航 天 英 雄
中 国 航 天 事 业 幕 后 英 雄 代 表
探究一、 地心说与日心说
1.古代人们对天体运动主要有哪些看法？ 2.“地心说”的基本观点是什么？ 3.“日心说”的基本观点是什么？ 4.“日心说”为什么能战胜“地心说”？ 试举例说明。 5.“日心说”的观点是否绝对正确？
例题
某行星绕太阳沿椭圆轨道运行，它的近日 点A到太阳的距离为r，远日点B到太阳 的距离为R。若行星经过近日点时的速 度为vA，求该行星经过远日点时的速度 vB的大小。
高一人教版物理必修二课件：《6.1行星的运动》 (共35张PPT)
• B．速度最小点是C点
• C．m从A到B做减速运动
• D．m从B到A做减速运动
• 训练6、有一个名叫谷神的小行星，质量为
m＝1.00×1021 kg，它的轨道半径是地球绕
太阳运动半径的2.77倍，求谷神星绕太阳一
周所需要的时间．
课本“36页：问题与练习”1题
训练7、地球公转轨道半径在天 文学上常用来作为长度单位， 叫做天文单位，用来度量太阳 系内天体与太阳的距离。已知 火星公转的轨道半径是1.5天 文单位，根据开普勒第三定律， 火星公转周期是多少天？
绕地球运转的周期之比为
。
1:2 2
【解析】：
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
中 1.行星绕太阳运动的轨道近似
学 为圆，太阳处于圆心。
r3 T2
k
一、两种学说 （人们对天体运动存在两种对立的看法）
请阅读32页第一、二自然段和33-35页“科学足迹” 思考： 两种学说的基本观点是什么？代表人物有谁？
地 心 说
托勒密
地球是宇宙的中心,并且静止不动,太阳、月亮以 及其它行星围绕地球做圆周运动。
日 心 说
哥白尼
太阳是宇宙的中心,并且静止不动,地球和其它行 星都围绕太阳做圆周运动。
•8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不 能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。 2021/11/222021/11/222021/11/222021/11/22
• C．m从A到B做减速运动
• D．m从B到A做减速运动
• 训练6、有一个名叫谷神的小行星，质量为
m＝1.00×1021 kg，它的轨道半径是地球绕
太阳运动半径的2.77倍，求谷神星绕太阳一
周所需要的时间．
课本“36页：问题与练习”1题
训练7、地球公转轨道半径在天 文学上常用来作为长度单位， 叫做天文单位，用来度量太阳 系内天体与太阳的距离。已知 火星公转的轨道半径是1.5天 文单位，根据开普勒第三定律， 火星公转周期是多少天？
绕地球运转的周期之比为
。
1:2 2
【解析】：
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
中 1.行星绕太阳运动的轨道近似
学 为圆，太阳处于圆心。
r3 T2
k
一、两种学说 （人们对天体运动存在两种对立的看法）
请阅读32页第一、二自然段和33-35页“科学足迹” 思考： 两种学说的基本观点是什么？代表人物有谁？
地 心 说
托勒密
地球是宇宙的中心,并且静止不动,太阳、月亮以 及其它行星围绕地球做圆周运动。
日 心 说
哥白尼
太阳是宇宙的中心,并且静止不动,地球和其它行 星都围绕太阳做圆周运动。
•8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不 能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。 2021/11/222021/11/222021/11/222021/11/22
人教版高中物理必修二6.1行星的运动(共25张PPT)
A . 只与恒星的质量有关 B. 与恒星的质量及行星的的质量有关 C. 只与行星的质量有关 D. 与恒星的质量及行星的的速度有关
小结： R3/T2=k，无论是对于不同行星绕太阳转还是 对于不同卫星绕同一个行星转，都是合适的， 只是k值不同，k与行星或卫星无关，仅与中 心天体有关。
6.在古代,人们对天体的运动存在着 “地心说” 和“日心说”两种对立 的看法, “地心说”认为_地__球__是宇 宙的中心,是静止不动的; “日心说” 认为__太__阳__是静止不动的;这两种认 识都是_错__误___(正确或错误)的
D T代表行星绕太阳运动、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、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。
5、行星绕恒星的运动轨道如果是圆形，那么运行周期T 的平方与轨道半径r的三次方的比为常数，设T2/r3=k,则 常数k的大小( A )
近处 速度快
远处 速度慢
开普勒第三定律(周期定律) 所有行星
的椭圆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。
B
A 半长轴R C
R3 表达式：
T2
半长轴
=k
行星绕太阳公转 的周期
小结：
◆开普勒第一定律（轨道定律）
所有行星分别在大小不同的椭圆
太阳
轨道上绕太阳运动，太阳是在这
些椭圆的其中一个焦点上。
B 行星轨道的半长轴越长,公转的周期就越 关于行星的运动,下列说法正确的有是 ( )
太阳、月亮以及其它行星都绕地球运动。 开普勒第三定律(周期定律) 所有行星的椭圆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。
小结： R3/T2=k，无论是对于不同行星绕太阳转还是 对于不同卫星绕同一个行星转，都是合适的， 只是k值不同，k与行星或卫星无关，仅与中 心天体有关。
6.在古代,人们对天体的运动存在着 “地心说” 和“日心说”两种对立 的看法, “地心说”认为_地__球__是宇 宙的中心,是静止不动的; “日心说” 认为__太__阳__是静止不动的;这两种认 识都是_错__误___(正确或错误)的
D T代表行星绕太阳运动、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、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。
5、行星绕恒星的运动轨道如果是圆形，那么运行周期T 的平方与轨道半径r的三次方的比为常数，设T2/r3=k,则 常数k的大小( A )
近处 速度快
远处 速度慢
开普勒第三定律(周期定律) 所有行星
的椭圆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。
B
A 半长轴R C
R3 表达式：
T2
半长轴
=k
行星绕太阳公转 的周期
小结：
◆开普勒第一定律（轨道定律）
所有行星分别在大小不同的椭圆
太阳
轨道上绕太阳运动，太阳是在这
些椭圆的其中一个焦点上。
B 行星轨道的半长轴越长,公转的周期就越 关于行星的运动,下列说法正确的有是 ( )
太阳、月亮以及其它行星都绕地球运动。 开普勒第三定律(周期定律) 所有行星的椭圆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。
人教版高一物理必修2 6.1行星的运动 课件(41张PPT)
(1)多数大行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太
阳处在圆心
(2)对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速
度（线速度）大小不变，即行星做匀速圆周运动
(3)所以行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的
二次方的比值都相等。 总体来说，就是变速椭圆运动作为匀速圆周 运动处理，对应的半长轴即为圆的半径。
课堂小结
1 .地心说与日心说
1、太阳并不是位于椭圆中心，而是位于焦点处。
2、不同行星轨道不同，但所有轨道的焦点重合。
(2)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 联线在相等的时间内扫过相等的面积。
(3)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。
a3 T2
(2)德国物理学家开普勒的研究.
总结了他的导师第谷的 全部观测资料，在他最初研 究时，他得到的结果与第谷 的观察数据相差8′，而当时 第谷公认的误差位2′,开普勒 想,这8/可能就是认为行星绕 太阳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.
经过长期繁复的计算和无数次失败，他终于发
现了行星运动的第三条定律：“行星公转周期的平
方等于轨道半长轴的立方。”这一结果发表在1619
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，恒星离地球都十分遥远，比日地 间的距离大得多。
分析
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；行星在椭圆 轨道上运动的周期Ｔ和轨道半长轴满足恒量,故 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。
阳处在圆心
(2)对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速
度（线速度）大小不变，即行星做匀速圆周运动
(3)所以行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的
二次方的比值都相等。 总体来说，就是变速椭圆运动作为匀速圆周 运动处理，对应的半长轴即为圆的半径。
课堂小结
1 .地心说与日心说
1、太阳并不是位于椭圆中心，而是位于焦点处。
2、不同行星轨道不同，但所有轨道的焦点重合。
(2)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 联线在相等的时间内扫过相等的面积。
(3)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。
a3 T2
(2)德国物理学家开普勒的研究.
总结了他的导师第谷的 全部观测资料，在他最初研 究时，他得到的结果与第谷 的观察数据相差8′，而当时 第谷公认的误差位2′,开普勒 想,这8/可能就是认为行星绕 太阳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.
经过长期繁复的计算和无数次失败，他终于发
现了行星运动的第三条定律：“行星公转周期的平
方等于轨道半长轴的立方。”这一结果发表在1619
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，恒星离地球都十分遥远，比日地 间的距离大得多。
分析
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；行星在椭圆 轨道上运动的周期Ｔ和轨道半长轴满足恒量,故 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。
新人教版高中必修2物理课件《6.1行星的运动》 (共28张PPT)
。2021年3月6日星期六2021/3/62021/3/62021/3/6
15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/62021/3/62021/3/63/6/2021
16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/62021/3/6March 6, 2021
第谷·布拉赫（1546-1601），丹
麦天文学家和占星学家。擅长行星的
观测
毕生精力投入到行星位置的 测量中，他所做的天文仪器观 测精度之高，是他同时代的人 望尘莫及的.
他20多年精心观测得到大量的 资料，为开普勒发现行星运动 三定律准备了基础.
第谷
数学天才
开普勒（1571-1630），德国天 文学家，第谷的助手,擅长数学归纳
（4)．恒星和太阳间的距离十分遥远，比日地 间的距离要大得多。
为什么“地心说”能统治 人们一千多年？
1. 符合人们的日常经验,能解释天文现 象，预测行星方位，在航海、生产中应用。
2. 符合宗教神学关于地球是宇宙的 中心的说法。
最终“日心说”为 何能战胜“地心说”？
为科学真理献身的——布鲁诺
布鲁诺
1． 绕着某一中心的匀角速运动，符合当时 占主导思想的柏拉图的假设，也适合于亚里 士多德的物理学，易于被接受。
2． 用几种圆周轨道不同的组合预言了行 星的运动位置，与实际相差很小，相比以前 的体系有所改进，还能解释行星的亮度变化。
3． 地球不动的说法，对当时人们的生活 是令人安慰的假设，也符合基督教信仰。
“近代科学之父”——伽利略
伽利略
伽利略·伽利雷 (1564～1642) 是意大利文艺复兴后期伟大的 天文学家、力学家、哲学家、 物理学家、数学家；也是近代 实验物理学的开拓者。由于他 的天文学发现以及他的天文学 著作明显的体现出了哥白尼日 心说的观点，在1632年2月被 宗教法庭判为终身监禁。
人教版高中物理必修二第六章第一节 行星的运动 课件(共26张PPT)
天体运动的图片浏览
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一、“地心说”和“日心说”的发展过程
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第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等 时间内扫过相等的面积。
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3、江无回头浪，人无再少年。年华若虚度，老来恨不浅。时光容易逝，岁月莫消遣。碌碌而无为，生命不值钱。 4、壮心未与年俱老，死去犹能作鬼雄。 7、自信，是无尽智慧的凝聚。平淡，是成功路上的驿站。 18.没有斗争就没有功绩，没有功绩就没有奖赏，而没有行动就没有生活
R卫3 T卫2
R月3 T月2
3
R卫
T卫2
3
12 1
R月
T月2
272 9
谢谢
3. 生活比电影狠多了，从来不给弱者安排大逆转的情节。 14、读书，这个我们习以为常的平凡过程，实际上是人们心灵和上下古今一切民族的伟大智慧相结合的过程。——高尔基 4.千里之行，始于足下。 12.让自己的内心藏着一条巨龙，既是一种苦刑，也是一种乐趣 2.别人再好，也是别人。自己再不堪，也是自己，独一无二的自己。只要努力去做最好的自己，一生足矣。为自己的人生负责，为自己的梦想 买单。
3、如果知道光阴的易逝而珍贵爱惜，不做无谓的伤感，并向着自己应做的事业去努力，尤其是青年时代一点也不把时光滥用，那我们可以武 断地说将来必然是会成功的。——聂耳 6、书犹药也，善读之可以医愚。——刘向 7、你既然认准一条道路，何必去打听要走多久。 4. 即使赚得了全世界，却失去了自己，又有什么意义呢？ 11.乐观的人在每个危机里看到机会，悲观的人在每个机会里看见危机。 9.人的一切痛苦，本质上都是对自己的无能的愤怒。 10、人生志气立，所贵功业昌。 3.要纠正别人之前，先反省自己有没有犯错。 5. 不要把时间、财力和劳动，浪费在空洞多余的话语上。永远以用心乐观的心态去拓展自我和身外的世界。 九、如果你不能飞，就奔跑，如果你不能奔跑，就走，如果你不能走，就爬，但无论你做什么，你得一直前行。
太阳
哥白尼
第谷
第谷,1576年,在丹麦国 王的资助下,建立天文 台.被称为“星学之 王”.
第谷历时二十年观测， 记录了行星、月亮、 彗星的位置。他本人 虽然没有描绘出行星 运动的规律，但他积 累的资料为开普勒的 研究提供了基础。
开普勒与第谷一起工 作了十八个月后，第谷去世 了，开普勒以全部的精力整 理了第谷的资料，在哥白尼 日心说的基础上有迈进了一
地心说直到16世纪才被哥白尼 推翻。
托勒密
一、地心说和日心说
2.日心说
哥白尼在16世纪提出了日心 说．
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．
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.
注意：地心说和日心说都是错 误的，只是日心说比地心说先 进一些罢了！
S2
解答：根据开普勒第二定律，卫星在近地 S1= S2
点速度较大，在远地点速度小。
例题三：
3、一种通信卫星需要“静止”在赤道上空的某一点， 因此它的运行周期必须与地球自转周期相同。请你 估算：通行卫星离地心的距离大约是月心离地心的 几分之一？
解答：设通信卫星离地心的距离卫R卫、运行周期 卫T卫、月球离地心的距离卫R月、月球绕地球运行 的周期为T月。根据开普勒第三定律，
r火3 日 r地3 日
T2 地球公转
1.53 13
365
T火星公转 1.53 365天 670天
例题二：
2、开普勒行星运动三定律不仅适用与行星绕太阳的运动， 也适用与卫星绕行星的运动。如果一颗人造卫星沿椭圆轨道 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?
S1
1、地球公转轨道的半径在天文学上常用来作为长度单位，
叫做天文单位，用来量度太阳系内天体与太阳的距离。已知 火星的半径是1.5天文单位，根据开普勒第三定律，火星公
转的周期是多少天?
解答：行星绕太阳的运动按圆轨道处理，根据开普勒第 三定律有：
r地3 日 T2
地球公转
r火3 日 T的近似处理 1.行星的轨道都接近圆，因此计算时可以认为行星绕太阳
的轨道为圆。 2.行星的运动可看成匀速圆周运动。 3.行星轨道的半长轴可看成圆的半径。 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，都是从观察行星运动所 取得的资料中总结出来的。
例题一：
1.行星的运动
一、地心说和日心说
1.地心说
托勒密于公元二世纪，提出了 自己的宇宙结构学说，即“地
心说”。
地心说认为地球是宇宙的中心， 是静止不动的，太阳、月亮及 其他的行星都绕地球运动。
地心说符合人们的直接经验， 同时也符合势力强大的宗教神 学冠以地球是宇宙中心的认识， 故地心说一度占据了统治地位。
步， 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
二、开普勒三定律
１．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，太阳处在椭圆的一个焦点上．
地球
F
F
R
２．开普勒第二定律：对于任意一个行星，太阳 和行星的连线在相等的时间内扫过的面积相等．
F
F
离太阳近时速度快，离太阳远时速度慢．
３．开普勒第三定律：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．
地球
F
F
R
R3 k T2
比值k是一个对所有行星都相同的常量（由中心天体的质量决 定），开普勒定律不仅适用于行星，也适用于卫星，只不过此 时比值 k 是由行星质量所决定的另一恒量。
R卫3 T卫2
R月3 T月2
3
R卫
T卫2
3
12 1
R月
T月2
272 9
谢谢
3. 生活比电影狠多了，从来不给弱者安排大逆转的情节。 14、读书，这个我们习以为常的平凡过程，实际上是人们心灵和上下古今一切民族的伟大智慧相结合的过程。——高尔基 4.千里之行，始于足下。 12.让自己的内心藏着一条巨龙，既是一种苦刑，也是一种乐趣 2.别人再好，也是别人。自己再不堪，也是自己，独一无二的自己。只要努力去做最好的自己，一生足矣。为自己的人生负责，为自己的梦想 买单。
3、如果知道光阴的易逝而珍贵爱惜，不做无谓的伤感，并向着自己应做的事业去努力，尤其是青年时代一点也不把时光滥用，那我们可以武 断地说将来必然是会成功的。——聂耳 6、书犹药也，善读之可以医愚。——刘向 7、你既然认准一条道路，何必去打听要走多久。 4. 即使赚得了全世界，却失去了自己，又有什么意义呢？ 11.乐观的人在每个危机里看到机会，悲观的人在每个机会里看见危机。 9.人的一切痛苦，本质上都是对自己的无能的愤怒。 10、人生志气立，所贵功业昌。 3.要纠正别人之前，先反省自己有没有犯错。 5. 不要把时间、财力和劳动，浪费在空洞多余的话语上。永远以用心乐观的心态去拓展自我和身外的世界。 九、如果你不能飞，就奔跑，如果你不能奔跑，就走，如果你不能走，就爬，但无论你做什么，你得一直前行。
太阳
哥白尼
第谷
第谷,1576年,在丹麦国 王的资助下,建立天文 台.被称为“星学之 王”.
第谷历时二十年观测， 记录了行星、月亮、 彗星的位置。他本人 虽然没有描绘出行星 运动的规律，但他积 累的资料为开普勒的 研究提供了基础。
开普勒与第谷一起工 作了十八个月后，第谷去世 了，开普勒以全部的精力整 理了第谷的资料，在哥白尼 日心说的基础上有迈进了一
地心说直到16世纪才被哥白尼 推翻。
托勒密
一、地心说和日心说
2.日心说
哥白尼在16世纪提出了日心 说．
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．
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.
注意：地心说和日心说都是错 误的，只是日心说比地心说先 进一些罢了！
S2
解答：根据开普勒第二定律，卫星在近地 S1= S2
点速度较大，在远地点速度小。
例题三：
3、一种通信卫星需要“静止”在赤道上空的某一点， 因此它的运行周期必须与地球自转周期相同。请你 估算：通行卫星离地心的距离大约是月心离地心的 几分之一？
解答：设通信卫星离地心的距离卫R卫、运行周期 卫T卫、月球离地心的距离卫R月、月球绕地球运行 的周期为T月。根据开普勒第三定律，
r火3 日 r地3 日
T2 地球公转
1.53 13
365
T火星公转 1.53 365天 670天
例题二：
2、开普勒行星运动三定律不仅适用与行星绕太阳的运动， 也适用与卫星绕行星的运动。如果一颗人造卫星沿椭圆轨道 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?
S1
1、地球公转轨道的半径在天文学上常用来作为长度单位，
叫做天文单位，用来量度太阳系内天体与太阳的距离。已知 火星的半径是1.5天文单位，根据开普勒第三定律，火星公
转的周期是多少天?
解答：行星绕太阳的运动按圆轨道处理，根据开普勒第 三定律有：
r地3 日 T2
地球公转
r火3 日 T的近似处理 1.行星的轨道都接近圆，因此计算时可以认为行星绕太阳
的轨道为圆。 2.行星的运动可看成匀速圆周运动。 3.行星轨道的半长轴可看成圆的半径。 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，都是从观察行星运动所 取得的资料中总结出来的。
例题一：
1.行星的运动
一、地心说和日心说
1.地心说
托勒密于公元二世纪，提出了 自己的宇宙结构学说，即“地
心说”。
地心说认为地球是宇宙的中心， 是静止不动的，太阳、月亮及 其他的行星都绕地球运动。
地心说符合人们的直接经验， 同时也符合势力强大的宗教神 学冠以地球是宇宙中心的认识， 故地心说一度占据了统治地位。
步， 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
二、开普勒三定律
１．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，太阳处在椭圆的一个焦点上．
地球
F
F
R
２．开普勒第二定律：对于任意一个行星，太阳 和行星的连线在相等的时间内扫过的面积相等．
F
F
离太阳近时速度快，离太阳远时速度慢．
３．开普勒第三定律：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．
地球
F
F
R
R3 k T2
比值k是一个对所有行星都相同的常量（由中心天体的质量决 定），开普勒定律不仅适用于行星，也适用于卫星，只不过此 时比值 k 是由行星质量所决定的另一恒量。