教科版高中物理必修第二册精品课件 第三章 万有引力定律 1 天体运动.pptVIP

1天体运动第三章

内容索引0102基础落实?必备知识全过关重难探究?能力素养全提升03学以致用?随堂检测全达标

课标要求1.了解地心说和日心说,知道开普勒行星运动三定律的内容。(物理观念)2.掌握行星运动定律的应用。(科学思维)3.了解人们对行星运动的认识过程漫长复杂,真理来之不易。(科学态度与责任)

基础落实?必备知识全过关

一、中国古代对宇宙的认识“地心说”和“日心说”1.在长期的发展中,浑天说成为我国古代宇宙理论的主流学说。?2.地心说:公元150年前后,古希腊学者托勒密在他的著作《天文学大成》中构建了地心宇宙体系。他认为地球位于宇宙的中心,是静止不动的,其他天体围绕地球转动。?3.日心说:波兰天文学家哥白尼在著作《天球运行论》中提出了日心说。他认为地球和别的行星一样,围绕太阳运行,只有太阳固定在这个体系的中心。?

易错辨析判一判(1)地球是整个宇宙的中心,其他天体都绕地球运动。(×)解析地球不是宇宙的中心,其他天体并不都绕地球运动。(2)太阳是整个宇宙的中心,其他天体都绕太阳运动。(×)解析太阳不是宇宙的中心,其他天体并不都绕太阳运动。(3)太阳每天东升西落,这一现象说明太阳绕着地球运动。(×)解析太阳每天东升西落,是地球和太阳发生了相对运动。

合格考试练一练(2021湖南岳阳临湘高一期末)在物理学发展历史中,许多物理学家做出了卓越贡献。以下关于物理学家所做科学贡献的叙述正确的是(A)A.地心说认为地球是宇宙的中心,地球是静止不动的B.伽利略提出了日心说C.牛顿提出了日心说D.哥白尼发现了行星运动三定律解析地心说认为地球是宇宙的中心,地球是静止不动的,A正确;哥白尼提出了日心说,B、C错误;开普勒发现了行星运动三定律,D错误。

二、开普勒行星运动定律定律内容图示或公式开普勒第一定律(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??

定律内容图示或公式开普勒第二定律(面积定律)从太阳到行星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)行星轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比是一个常量?用r代表椭圆轨道的半长轴,T代表公转周期,得到。比值k是一个与行星无关的常量

易错辨析判一判(1)行星绕太阳运动一周的时间内,它离太阳的距离是不变的。(×)解析行星绕太阳运动的轨道是椭圆,太阳在椭圆的一个焦点上,所以行星到太阳的距离是变化的。(2)公式,只适用于轨道是椭圆的运动。(×)解析公式,既适用于做椭圆运动的行星,也适用于做圆周运动的行星。(3)开普勒定律除适用于行星绕太阳的运动外,还适用于其他天体绕中心天体的运动。(√)

合格考试练一练1.某行星沿椭圆轨道绕太阳运行,如图所示,在这颗行星的轨道上有a、b、c、d四个对称点。若行星运动周期为T,则该行星(D)A.从a到b的运动时间等于从c到d的运动时间B.从d经a到b的运动时间等于从b经c到d的运动时间

解析据开普勒第二定律可知,行星在近日点的速度最大,在远日点的速度最小,行星由a到b运动时的平均速率大于由c到d运动时的平均速率,而弧长ab等于弧长cd,故从a到b的运动时间小于从c到d的运动时间,同理可知,从d经a到b的运动时间小于从b经c到d的运动时间,A、B错误;从a经b到c的时间和从c经d到a的时间均为

2.已知日地距离为R0,天王星和地球的公转周期分别为T和T0,则天王星与太阳间的距离为(A)

重难探究?能力素养全提升

探究一对开普勒行星运动定律的认识【情境探究】地球绕太阳公转的示意图如图所示,由图可知地球在春分日、夏至日、秋分日和冬至日四天中哪一天绕太阳运动的速度最大?哪一天绕太阳运动的速度最小?

要点提示冬至日,夏至日。由图可知,冬至日地球在近日点附近,夏至日在远日点附近,由开普勒第二定律可知,冬至日地球绕太阳运动的速度最大,夏至日地球绕太阳运动的速度最小。

【方法突破】定律认识角度理解开普勒第一定律对空间分布的认识各行星的椭圆轨道尽管大小不同,但太阳是所有轨道的一个共同焦点不同行星的轨道是不同的,可能相差很大开普勒第二定律对速度大小的认识行星沿椭圆轨道运动靠近太阳时速度增大,远离太阳时速度减小近日点速度最大,远日点速度最小

定律认识角度理解开普勒第三定律对周期长短的认识椭圆轨道半长轴越长的行星,其公转周期越长该定律不仅适用于行星,也适用于其他天体常数k只与其中心天体有关

【应用体验】典例1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,则该卫星在近地点运动