3.1 天体运动 课件 -2021-2022学年高一下学期物理教科版必修2

第三章　万有引力定律 1．天体运动 1 【学习目标定位】 1.了解地心说和日心说两种不同的观点. 2.理解开普勒行星运动三定律，并能初步运用开普勒行星运动定律解决一些简单问题． 地心说和日心说 01 1．地心说 (1)地球是宇宙的中心，是静止不动的；(2)太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动；(3)地心说的代表人物是古希腊科学家托勒密． 2．日心说 (1)宇宙的中心是太阳，所有行星都绕太阳做匀速圆周运动； (2)地球是绕太阳旋转的行星，月球是绕地球旋转的卫星，它绕地球做匀速圆周运动，同时还跟地球一起绕太阳旋转；(3)天体不动，因为地球每天自西向东自转一周，造成天体每天东升西落的现象； (4)日心说的代表人物是哥白尼． 思考：日心说的局限性？ 02 将太阳作为宇宙中心。实际上太阳只是太阳系的中心天体，也不是静止不动的； 认为所有行星都绕太阳做匀速圆周运动，实际上行星运动轨迹是椭圆。 1．开普勒第一定律：(轨道定律） 所有行星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。 理解： 所有行星绕太阳运行的轨道都是椭圆； 不同行星的椭圆轨迹是不同的； 太阳处于椭圆的焦点处而非中心。 开普勒行星运动定律 02 2．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。 理解： 行星靠近太阳时速率增加，远离太阳时速率减小； 即近日点速率>远日点速率。 开普勒行星运动定律 02 思考：行星绕恒星沿椭圆轨道运行时，从远日点到近日点速率增大。那么，在轨道上运行过程中有速率相等的点吗？ 3．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值是一个常量． 用r代表椭圆轨道的半长轴，T代表公转周期，得到： =k 理解： T为公转周期，r为椭圆轨道半长轴（不同行星r不同）； 比值k只与中心天体有关，是一个与行星无关的常量． 开普勒行星运动定律 02 【要点提炼】 　对开普勒三定律的理解 1．开普勒定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕地球的运动． 2．由开普勒第二定律知：当离太阳比较近时，行星运行的速度比较快，而离太阳比较远时，行星运行的速度比较慢． 3．在开普勒第三定律中，所有行星绕太阳转动的k值均相同；但对不同的天体系统k值不相同．k值的大小由系统的中心天体决定． 开普勒行星运动定律 02 中学