人教版高中物理必修第二册精品课件 第7章 万有引力与宇宙航行 1 行星的运动 (3).ppt

随堂训练1.关于行星绕太阳运动的下列说法正确的是()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答案:D解析:所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,且太阳处在所有椭圆的一个焦点上。运动的周期T与半长轴a满足=k,选项A、B、C错误,D正确。2.某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示,F1和F2是椭圆轨道的两个焦点,行星在A点的速率比在B点的大,则太阳是位于()A.B B.F1 C.A D.F2答案:B解析:根据开普勒第二定律,对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等。行星在近日点速率大于在远日点速率,即A为近日点,B为远日点,太阳位于F1,选项B正确。3.太阳系有八大行星,八大行星离地球的远近不同,绕太阳运转的周期也不相同。下列反映周期与轨道半径关系的图像正确的是()答案:D4.木星的公转周期约为12年,若把地球到太阳的距离作为1天文单位,则木星到太阳的距离约为()A.2天文单位 B.4天文单位C.5.2天文单位 D.12天文单位答案:C解析:木星、地球都环绕太阳沿椭圆轨道运动,近似计算时可当成圆轨道处理,因此它们到太阳的距离可当成是绕太阳公5.地球的公转轨道接近圆,但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆,天文学家哈雷曾经在1682年跟踪过一颗彗星,他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球轨道半径的18倍,并预言这颗彗星每隔一定时间就会出现。哈雷的预言得到证实,该彗星被命名为哈雷彗星。哈雷彗星最近出现的时间是1986年,请你根据开普勒第三定律,估算它下次飞近地球可能会是哪一年。答案:2062年*不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海！第七章万有引力与宇宙航行1行星的运动课前·基础认知课堂·重难突破素养·目标定位随堂训练素养?目标定位目标素养1.了解地心说和日心说的内容,能从人类对天体运动的认识过程中,客观评价地心说和日心说的科学成就,形成正确的物理观念。2.掌握开普勒行星运动定律的内容,并能应用行星运动定律解决行星运动的相关问题。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。知识概览课前·基础认知一、地心说和日心说微思考1太阳每天都是东升西落,这一现象是否说明太阳是绕着地球转的,为什么?提示:否。太阳是太阳系的中心,地球绕太阳公转,由于地球同时还在自转,所以造成了太阳东升西落的现象。二、开普勒定律微思考2下图为行星绕太阳转动的示意图,观察各行星的运动轨迹,它们是规则的圆形吗?它们的公转周期:水星约88日、金星约225日、地球约365日、火星约687日、木星约11.9年、土星约29.7年、天王星约84.3年、海王星约165.3年,据此猜测行星绕太阳运动的周期与它们到太阳的距离有什么样的定性关系?提示:不是。行星的运动轨迹不是规则的圆形,是椭圆。距离太阳越远的行星绕太阳运动的周期越长。三、行星运动的处理1.轨道近似:行星绕太阳运动的轨道十分接近圆,太阳处在圆心。?2.运动规律近似: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.周期定律近似: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。?微判断1.宇宙的中心是太阳,所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动。()2.开普勒行星运动定律仅适用于行星绕太阳的运动。()3.所有行星绕太阳运转的周期都是相等的。()4.地球围绕太阳的运动可近似看作圆周运动。()×××√课堂·重难突破一对开普勒行星运动定律的理解重难归纳如图所示,地球沿椭圆形轨道绕太阳运动,所处四个位置分别对应地球上的四个节气。根据开普勒行星运动定律可以判定哪个节气地球绕太阳的公转速度最大?提示:在行星运动时,连接行星和太阳的连线,在相等的时间内,扫过同样大小的面积,故远日点速度小,近日点速度大,所以冬至节气地球绕太阳的公转速度最大。典例剖析【例1】火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知()A.太阳位于木星运行轨道的中心B.火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等C.火星与木星公转周期之比的二次方等于它们轨道半长轴之比的三次方D.相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积C解析:太阳位于木星运行轨道的一个焦点上,选项A错误;火星与木星绕太阳运行的轨道不同,速度不可