[中學聯(lián)盟]海南省東方市瓊西中學物理(人教版)必修二：6-1行星的運動課件(共25張PPT)

1、7.1行星的運動教學目標教學目標 v知識與技能知識與技能v 1知道地心說和日心說的基本內(nèi)容v 2知道所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上v 3知道所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，且這個比值與行星的質(zhì)量無關(guān)，但與太陽的質(zhì)量有關(guān)v 4理解人們對行星運動的認識過程是漫長復雜的，真理是來之不易的v 過程與方法過程與方法v 通過托勒密、哥白尼、第谷布拉赫、開普勒等幾位科學家對行星運動的不同認識，了解人類認識事物本質(zhì)的曲折性并加深對行星運動的理解古人對天體運動有古人對天體運動有哪些看法？哪些看法？ 1 1、地心說、地心說代表人物代表人物：托勒密：托勒

2、密觀點觀點： 地球是宇宙的中心，地球是宇宙的中心，是靜止不動的，太陽、月是靜止不動的，太陽、月亮以及其他行星都繞地球亮以及其他行星都繞地球運動。運動?？茖W的足跡科學的足跡哥白尼：哥白尼：攔住了太陽，推動了地球攔住了太陽，推動了地球觀點觀點：太陽是靜止不動的，地球和其他行太陽是靜止不動的，地球和其他行星都在繞太陽做勻速圓周運動。星都在繞太陽做勻速圓周運動。2 2、日心說、日心說科學的足跡科學的足跡3 3、日心說的進一步完善、日心說的進一步完善 天才觀察者天才觀察者： 第谷第谷布拉赫布拉赫科學的足跡科學的足跡 把天體位置測量的誤差由把天體位置測量的誤差由10/ 減少到減少到2/第 谷（丹麥）v(2

3、) 開普勒：開普勒：v 真理超出希望真理超出希望3 3、日心說的進一步完善、日心說的進一步完善科學的足跡科學的足跡開普勒行星運動三定律開普勒行星運動三定律 探究探究1 1 行星運動繞太陽運動的軌道是行星運動繞太陽運動的軌道是什么形狀？什么形狀？地球地球圓？圓？年份年份春分春分夏至夏至秋分秋分冬至冬至20043/206/219/2312/2120053/206/219/2312/2120063/216/219/2312/21秋冬兩季比春夏兩季時間短秋冬兩季比春夏兩季時間短春春92天天夏夏94天天秋秋89天天冬冬90天天第 谷（丹麥）開普勒（德國）四年多的刻苦計算四年多的刻苦計算二十年的精心觀測二

4、十年的精心觀測8分的誤差分的誤差 否定否定19 種假設(shè)種假設(shè)行星軌道為橢圓行星軌道為橢圓若是勻速圓若是勻速圓周運動周運動 假設(shè)地球繞太陽的運動是一個橢假設(shè)地球繞太陽的運動是一個橢圓運動圓運動,太陽在焦點上太陽在焦點上,根據(jù)曲線運動的根據(jù)曲線運動的特點，得在秋分到冬至再到春分的時特點，得在秋分到冬至再到春分的時間比從春分到夏至再到秋分的時間短，間比從春分到夏至再到秋分的時間短，所以秋冬兩季比春夏兩季要短。所以秋冬兩季比春夏兩季要短。開普勒第一定律：開普勒第一定律： 所有行星繞太陽的軌道都是所有行星繞太陽的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上。點上。開普勒行星運動規(guī)律開

5、普勒行星運動規(guī)律焦點焦點太陽太陽焦點焦點注：注： 它們焦點都是它們焦點都是太陽，但是它們的軌道太陽，但是它們的軌道不一樣不一樣開普勒第二定律：開普勒第二定律： 對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積。過相等的面積。開普勒行星運動規(guī)律開普勒行星運動規(guī)律遠處速度遠處速度慢慢近處速近處速度快度快開普勒第三定律：開普勒第三定律： 所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。期的二次方的比值都相等。表達式：表達式：a a3 3T T2 2= k= k半長軸半長

6、軸行星繞太陽公轉(zhuǎn)的行星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期周期探究探究2：行星行星半長軸半長軸(x106km) 公轉(zhuǎn)周期公轉(zhuǎn)周期(天天)K值值水星水星5787.973.361018金星金星1082253.351018地球地球1493653.311018火星火星2286873.361018木星木星7784333土星土星142610759天王星天王星286930686海王星海王星449560188同步衛(wèi)星同步衛(wèi)星0.04241月球月球0.384427.322結(jié)結(jié) 論論 k值與中心天體有關(guān)，而值與中心天體有關(guān)，而與環(huán)繞天體無關(guān)與環(huán)繞天體無關(guān) 觀察八大行星圖思考觀察八大行星圖思考2、金星與地球都在、金星與地球都在繞太陽運

7、轉(zhuǎn)繞太陽運轉(zhuǎn),那么金那么金星上的一天肯定比星上的一天肯定比24小時短嗎小時短嗎?1、海王星離太陽、海王星離太陽“最遠最遠”，繞太陽運，繞太陽運動的公轉(zhuǎn)周期最長，動的公轉(zhuǎn)周期最長，對嗎？對嗎？ 實際上行星繞太陽的運動很實際上行星繞太陽的運動很接近圓，在中學階段，可近似接近圓，在中學階段，可近似看成圓來處理問題，那么開普看成圓來處理問題，那么開普勒三定律的形式又如何？勒三定律的形式又如何？1、多數(shù)行星繞太陽運動的軌道十分、多數(shù)行星繞太陽運動的軌道十分接近圓，太陽處在圓心；接近圓，太陽處在圓心；2、對某一行星來說，它繞太陽做圓、對某一行星來說，它繞太陽做圓周運動的角速度（或線速度大?。┲苓\動的角速度

8、（或線速度大?。┎蛔儯葱行亲鰟蛩賵A周運動；不變，即行星做勻速圓周運動；3、所有行星軌道半徑的三次方跟它、所有行星軌道半徑的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。需要注意：需要注意：（1）開普勒定律不僅適用于行星，也適用于衛(wèi)星，只不過此時比值 k 是由行星質(zhì)量所決定的另一恒量 （2）行星的軌道都跟圓近似，因此計算時可以認為行星是做勻速圓周運動（3）開普勒定律是總結(jié)行星運動的觀察結(jié)果而總結(jié)歸納出來的規(guī)律，它們每一條都是經(jīng)驗定律，都是從觀察行星運動所取得的資料中總結(jié)出來的小結(jié)：v日心說戰(zhàn)勝地心說* 從現(xiàn)在來看日心說和地心說都是錯的v開普勒行星發(fā)現(xiàn)的行星運動定律為

9、研究行星的運動提供了依據(jù) v 課堂訓練課堂訓練v 1下列說法正確的是( )v A地球是宇宙的中心，太陽、月亮及其他行星都繞地球運動v B.太陽是宇宙的中心，所有天體都繞太陽運動v C.太陽是靜止不動的，地球和其他行星都繞太陽運動v D“地心說”和哥白尼提出的“日心說”現(xiàn)在看來都是不正確的v 分析；“地心說”是錯誤的，所以A不正確太陽系在銀河系中運動，銀河系也在運動，所以，B、C不正確，D正確 2、神舟六號沿半徑為神舟六號沿半徑為R的圓周繞地球運動，其的圓周繞地球運動，其周期為周期為T，如果飛船要返回地面，可在軌道上的某，如果飛船要返回地面，可在軌道上的某一點一點A處，將速率降低到適當數(shù)值，從而使飛船處，將速率降