2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册讲义：7.1行星的运动

1　行星的运动 [学习目标]　1.了解地心说与日心说的主要内容和代表人物.2.理解开普勒行星运动定律，知道开普勒第三定律中k值的大小只与中心天体有关.3.知道行星运动在中学阶段的研究中的近似处理． 一、两种对立的学说 1．地心说 (1)地球是宇宙的中心，是静止不动的； (2)太阳、月球以及其他星体都绕地球运动； (3)地心说的代表人物是古希腊科学家托勒密． 2．日心说 (1)太阳是宇宙的中心，是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动； (2)日心说的代表人物是哥白尼． 3．局限性 (1)古人都把天体的运动看得很神圣，认为天体的运动必然是最完美、最和谐的匀速圆周运动． (2)开普勒研究了第谷的行星观测记录，发现如果假设行星的运动是匀速圆周运动，计算所得的数据与观测数据不符(填“不符”或“相符”)． 二、开普勒定律 1．第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上． 2．第二定律：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的面积相等． 3．第三定律：所有行星轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比都相等．其表达式为＝k，其中a是椭圆轨道的半长轴，T是公转周期，k是一个对所有行星都相同的常量． 三、行星运动的近似处理 行星的轨道与圆十分接近，在中学阶段的研究中我们可按圆轨道处理．这样就可以说： 1．行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心． 2．行星绕太阳做匀速圆周运动． 3．所有行星轨道半径r的三次方跟它的公转周期T的二次方的比值都相等，即＝k. 1．判断下列说法的正误． (1)地球是整个宇宙的中心，其他天体都绕地球运动．(　×　) (2)太阳系中所有行星都绕太阳做椭圆运动，且它们到太阳的距离都相同．(　×　) (3)同一行星沿椭圆轨道绕太阳运动，靠近太阳时速度增大，远离太阳时速度减小．(　√　) (4)行星轨道的半长轴越长，行星的周期越长．(　√　) (5)开普勒第三定律中的常数k与行星无关，与太阳也无关．(　×　) 2.如图1所示，椭圆为地球绕太阳运动的轨道，A、B两点分别为地球绕太阳运动的近日点(行星距离太阳最近的点)和远日点(行星距离太阳最远的点)，地球经过这两点时的速率分别为vA和vB；阴影部分为地球与太阳的连线在相等时间内扫过的面积，分别用SA和SB表示，则vA________vB、SA________SB.(均