高一物理行星的运动

3.36×1018 3.35×1018 3.31×1018 3.36×1018
结 论
k值与中心天体有关， 而与环绕天体无关
观察九大行星图思考
1、冥王星离太阳 “最远”，绕太阳运 动的公转周期最长， 对吗？ 2、金星与地球都在 绕太阳运转,那么金 星上的一天肯定比24 小时短吗?
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？
新课标人教版课件系列
《高中物理》
必修２
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． • 过程与方法 • 通过托勒密、哥白尼、第谷· 布拉赫、开普勒等几位科 学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．
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1、多数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（或线速度大小） 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。
• [课堂训练] • 1．下列说法正确的 是…………………………( ) • A．地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行 星都绕地球运动 • B.太阳是宇宙的中心，所有天体都绕太阳运动 • C.太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太 阳运动 • D．“地心说”和哥白尼提出的“日心说”现 在看来都是不正确的
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
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
•
分析；“地心说”是错误的，所以A不正 确．太阳系在银河系中运动，银河系也在 运动，所以，B、C不正确，D正确．
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R，求飞船由A点到B点所需的时间。
• 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 自然规律的科学方法． • 2．感悟科学是人类进步不竭的动力． • 教学重点 • 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． • 教学难点 • 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． • 教学方法 • 探究、讲授、讨论、练习 • 教具准备 • 挂图、多媒体课件
(1)天才观察者： 第谷·布拉赫
第 谷（丹麦）
把天体位置测量的误差由10/ 减少到2/
科学的足迹
3、日心说的进一步完善
• (2) 开普勒： • 真理超出希望
开普勒行星运动三定律
[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
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的时间内扫 过相等的面积。
近处速 度快
远处速度 慢
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。
半长轴
a3 表达式： = 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) 57 87.97 水星 108 225 金星 149 365 地球 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 K值
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。
开普勒行星运动规律
开普勒第一定律：
所有行星绕太阳的轨道都是 椭圆，太阳处在椭圆的一个焦 点上。
太阳
●
焦点
焦点
开普勒行星运动规律
R
课堂训练
B
R0
A
甲醛检测http://www.cma.net.cn 是指通过特定的方法或仪器，对空气、水、食品、衣物、板材、皮革等含有的甲醛做定量 检测。建议按照要求时间进行封闭后检测。首先，甲醛检测方法产品都是基于科学的原理和试验数据验证的，为保证检测结果 的有效性 ，特规定了检测前封闭的合理时间。其次，我们检测甲醛是为了清楚知道室内甲醛真实的浓度情况，如果封闭时间 超过要求时间，检测的结果可能会高于实际污染情况，反而不方便判断。 不应该出去陪各位妇人们聊天的吗？“小琴，你在这里伺候好大，我去看看别的丫鬟的工作去了。”翠大娘说罢，也走开了。 屋里就剩我、大和小琴了。“小琴啊，娘她又要请婶婶她们吃饭了，害得我又要穿成这样，真不舒服。”大抱怨道。“啊，今 天是傅四爷纳妾的第二日，按照规矩，咱们家的女主人们都要来这里聚聚。”小琴解释道，“听说你的第二位四婶婶比你的年 纪还要小耶。”“你作死啊，小琴！这样就是说我已经很老了啊？你活腻了。”大打趣地向小琴骂去，还装着将要伸手去挠小 琴身子的架势。“，别小琴知错了，而且这里还有”小琴欲言又止。对哦，我是个男丁，她们这样不顾礼节的打打闹闹在一个 男人面前是会有失大体，会给人讲闲话的，虽然我是一点都不介意，因为在现代，这些女闺蜜多得是。恰是我一脸不在乎的样 子看着她们俩，反倒让她们俩不好意思继续互相打闹下去了。等她们都停了下来，双眼四目看着我作惊讶状的时候，我才晃过 神来，赶紧把目光移到别处去。“你这家丁真奇怪耶，好像一点都不会拘束。”大带着疑惑的语气说道。“来，坐这。”听了 大的话，我先是看了看小琴，小琴也微笑着示意“可以”，我就大大方方的走到大指定的椅子旁，然后一屁股坐下去了。哎， 真是累死了，其实我一早就想坐下来了，只是一天到晚都要站着搭话啊，站着被训啊。真心受不了。我这么一坐，大就对我投 来更加惊奇的目光了。我双眼无力地迎上大的目光，四眼相对，感觉好微妙哦，真的有一种似曾相识的感觉啊，这画面是不是 真的发生过呢？“怎么我感觉我见过你啊？”还没等我先问，大就问我了。综合刚才她俩的举动，和小琴如此不拘小节和大打 闹的情况来看，这个大应该不是那种封建势力不可靠近的娃，于是我也打趣的回答到，“是啊，我长得这么帅，别人都是问这 句话来和我搭话的。”这句话太雷人了，也亏我能说出来。这时，大和小琴都忍不住笑了出来。啊，好久没听见笑声了。而且 还是由古代的、这么纯洁的、完全没有现代腹黑女的情愫的清纯小女生发出来的笑声，真是天籁之音啊。这么轻松和谐的气氛 我是多久没遇到过了啊！尤其是到了古代之后，每天每日都是疲于奔命，忙于擦鞋拍马屁，而且每次都要让我碰到一些大事件， 说真的我还真不希望我参与进去，知道的越多死得越快。就这样坐着，闭着眼，听着两小女生的笑声，感觉疲惫的身心都得到 了很好的放松。然后，不觉得把上半身俯在了旁边的园石桌上，懒洋洋地道：“好舒服啊，你们的笑声真好听，有治愈我身心 的功效啊。”刚说罢，笑声就戛然而止了。我又突然意识到自己又说了一些她们听不懂的话了。此时，脑里想着快起来坐正坐 好，然后很君子般的给她们解释吧，但是身体不
太阳系
古人对天体运动有 哪些看法？
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
星都在绕太阳做匀速圆周运动。
科学的足迹
3、日心说的进一步完善