第六章 万有引力与航天 6.1 行星的运动 {5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}序号 知识目标 学法建议 课标要求 1 行星运动规律 阅读课本，观看视频 了解 2 开普勒行星运动定律 阅读课本，观看视频 知道 3 开普勒三大定律的应用 联系实际 理解 学习目标 天宫一号空间实验室 第六章 万有引力与航天 人类对行星运动的认识 地心说：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。 代表人物：托勒密（亚里士多德最先提出，托勒密加以完善。） 日心说：太阳静止不动而且是宇宙的中心，地球和其他行星都绕太阳做匀速圆周运动。 代表人物：哥白尼 日心说的进一步完善 自主学习 8分的误差 → ← 四年多的刻苦计算 ↓ 二十年的精心观测 ↓ 否定19 种假设 ↓ ↓ 行星轨道为椭圆 开普勒（德国） 第谷（丹麦） 开普勒三大定律 探究： 行星绕太阳运动的轨道是什么形状？ 13 圆？ 地球 年份 春分 夏至 秋分 冬至 2004 3/20 6/21 9/23 12/21 2005 3/20 6/21 9/23 12/21 2006 3/21 6/21 9/23 12/21 秋冬两季比春夏两季时间短？ 春92天 夏94天 秋89天 冬90天 开普勒的研究过程： 20:39 14 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。 20:39 15 1. 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，太阳处在椭圆的一个焦点上。 焦点 太阳 焦点 ● 太阳是行星的共同焦点 椭圆的画法 2. 开普勒第二定律(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面积。 远处速度小 近处速度大 行 星 轨道半长轴 a(106km) 公转周期T(年） 焦距 c(106km) 轨道离心率 (e=c/a) 水星 57.9 0.241 11.9 0.206 金星 108.2 0.615 0.76 0.007 地球 149.6 1.00 2.5 0.017 火星 227.9 1.88 21.2 0.093 木星 778.3 11.86 37.3 0.048 土星 1427.0 29.46 79.9 0.056 天王星 2882.3 84.0 135.4 0.047 海王星 4523.9 164.8 36.2 0.008 八大行星轨道数据表 K=a3/T2 (1024km3/年2） 3.34 3.35 3.35 3.35 3.35 3.35 3.35 3.35 看一看 3. 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公转周期的平方的比值都相等。 若用 a 表示椭圆半长轴，T 代表公转周期，则： 注意：k 值只与中心天体有关！与环绕天体无关！ 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。 r 3/ T2 =k 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，太阳处在椭圆的一个焦点上。 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。 课堂小结 a3/ T2 =k r 3/ T2 =k 1.某人造地球卫星绕地球运行的椭圆轨道如图所示，F1和F2是椭圆轨道的两个焦点，卫星在A点的速率比在B点的大，则地球位于( )? A.F2 B.O C.F1 D.B A 达标检测 2. (单选)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. 离太阳越近的行星的运动周期越长 D. 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 D 3. (双选)关于开普勒行星运动的公式 ，以下理解正确的是( ) A. k ... ...
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