2020-2021学年高一下学期物理鲁科版必修二 ：5.1 万有引力定律及引力常量的测定课件

为了解决生活中常见的日出日落、四季变换问题，人类对天体的运动进行研究。 第一节 万有引力定律 在公年前4世纪，古希腊亚里士多德认为：地球是宇宙的中心，静止不动，其它天体则以地球为中心，在不停地绕其运动。 1.地心说：亚里士多德、托勒密 公元二世纪，古希腊天文学家托勒密发展完善了“地心说”，描绘了一个复杂的天体运动图象。《天文学大成》 一.天体究竟做怎样的运动 托勒密的“地心说”行星运行图 天体究竟做怎样的运动 2.日心说：哥白尼(1473-1543)——近代天文学的奠基人 到了16世纪波兰天文学家哥白尼认为：太阳不动，处于宇宙的中心，地球和其它行星绕太阳转，——“日心说”。《天体运行论》 代表人物：哥白尼、伽利略、开普勒、布鲁诺。 一.天体究竟做怎样的运动 一.天体究竟做怎样的运动 哥白尼“日心说”冲破了中世纪教会神学对人们思想的禁锢，使人类对宇宙的认识迈出了最艰难而又重要的一步。 --不畏权威，坚持真理！ 在真理面前我不会退半步 —— 布鲁诺 一.天体究竟做怎样的运动 哥白尼的“日心说”行星运行图 一.天体究竟做怎样的运动 无论是“地心说”还是“日心说”所描绘出行星运动的轨迹有什么共同特点，运动性质如何？ ——完美的匀速圆周运动（建立研究模型） 真的是哪么完美的匀速圆周运动吗？ 第 谷（丹麦） 开普勒（德国） 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 无论“地心说”还是“日心说”认为天体运动匀速圆周运动…… 怎么回事 呢…… 火星运行轨道有 8分的误差 ← ← 一.天体究竟做怎样的运动 3.开普勒行星运动规律 开普勒第一定律(椭圆轨道定律) R F F 地球 太阳 3.开普勒三大行星运动定律 开普勒 所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。 注： 1、不同行星椭圆轨道不同。 2、多数大行星的轨道十分接近圆。 一.天体究竟做怎样的运动 开普勒第二定律（面积定律）： 太阳和行星的连线在相等的时间内扫过的面积相等。 S1 S2 S1 S2 = 　问：在近日点的速度快？还是远日点的速度快？ 行星轨道的半长轴的立方和行星绕太阳公转周期的平方成正比。 开普勒第三定律(周期定律) 比值k与