内容正文:
第七章
〉万有引力与宇宙航行
第9讲行星的运动
高考要求学业标准·考情分祈
一·考点分布
一学科素养
,命题趋势
第
1.了解人类对行星运动规律的认识历程,了解观
察的方法在认识行星运动规律中的作用.(★)
物理观念
本讲内容是天体运动的基本
2.知道开普勒行星运动定律及其科学价值,了
知识,在学业等级性考试中主要
解开普勒第三定律中k值的大小只与中心天
科学思维
考查物理学史,开普勒第二、第三
体有关.(★)
定律.题型为选择题,分值为4分
3.了解开普勒三大定律并能用其分析问题.
科学态度与责任
左右,难度容易
(★★)
考点分类考点透析·典例制析
考点1
开普勒第一定律
5年1考”
块
·核心总结
然物理史实
开普勒第一定律(椭圆轨道定律):所有行星绕太阳运动的
1600年,30岁的开膏勒
轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上,如图所示
贸然给素不相识的丹麦天文
行星
学家第谷写信.他把自己研究
天文学的成果和想法告诉了
太阳
第谷.第谷看后,对开普勒的
才华惊叹不已,立即写信邀请
1.开普勒第一定律告诉我们,尽管各行星的轨道大小不
他来当自己的助手.但是开普
同,但它们的共同规律是:所有行星都沿椭圆轨道绕太阳运动,
勒来到第谷的身边仅10个
太阳则位于所有椭圆的一个公共焦点上.开普勒第一定律否定
月,第谷便去世了
了行星圆形轨道的说法,建立了正确的轨道理论,给出了太阳
开普勒用了很长时间对
的准确位置.
第谷遗留下来的观测资料进
2.开普勒第一定律虽然是在太阳系中观测总结得到的,但
行分析,他在分析火星的公转
是这个规律对其他的天体系统也成立.例如,在地一月系统中,
时发现,无论按哥白尼的方法
月球绕地球做椭圆轨道运动,地球处在其中的一个焦点上
还是按托勒密或第谷的方法,
算出的轨道都不能同第谷的
⊙考题面[2022·连云港赣檐高一期中]下列说法中正确的
观测资料相吻合,他坚信观测
是(
的结果,他想到火星可能不是
A.地心说的代表人物是哥白尼,他认为地球是宇宙的中心,
做当时人们认为的匀速圆周
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考点同步解读)高中物理必修书二肝RJ色
其他星球都在绕地球运动
运动,最终发现了“火星沿椭
B.所有的行星绕太阳运动的轨道都是圆,太阳处在圆心上
圆轨道绕太阳运行,太阳位于
C.所有的行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的
椭圆的一个焦点上”这一定
律,接着他又发现虽然火星运
一个焦点上
行的速度是不均匀的,在近日
D.行星绕太阳运动的速度大小不变
点时快,在远日点时慢,但是,
解析地心说的代表人物是托勒密,故A错误:所有行星绕太
从任何一点开始,在单位时间
阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦,点上,故C正确,
内,失径扫过的面积却是不变
的,这就是开普物第一、第二
B错误:行星绕太阳运动的速度大小是变化的,故D错误,
定律,开普物第三定律的发现
答累C
要困难得多,开普勒经过艰苦
第六音
⊙变式①(多选题)下列说法中正确的是(
的大量数据运算才总结出第
A.太阳系中的所有行星有一个共同的轨道焦点
三定律,没有第谷的资料,这
第七章
B.太阳系中所有行星的轨道有的是圆形,并不都是椭圆
些发现是不可能的,从开普勒
能够拥有第谷的资科这一点
C.行星的运动方向总是沿着轨道的切线方向
来说,他又是车运的。
第八章
D.行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直
考点2
开普勒第二定律
5年1考州
块
·核心总结
☆名师点拔:
开普勒第二定律(面积定律):对任意一个行星来说,它与
1.从空间分布认识:行星
太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等,如图所示.若
的轨道都是椭圆,所有椭圆有
2一t1=t一ts,则图中阴影部分的面积S=SB.
一个共同的焦点,太阳就在此
行
焦点上,而不是位于椭圆的中
心.因此开普勒第一定律又叫
B
椭圆轨道定律,如图所示
太间
。行星
从速度大小上看:行星靠近太阳时速度增大,远离太阳时
速度减小,近日点的速度最大,远日点的速度最小.设r,分
别为a、b两点离太阳的距离,U、功为a、b两点运动的速率,它
2.不同的行星位于不同
们之间的关系是:
的椭闻轨道上,而不是位于同
Ura=Urs.
一椭圆轨道上」
3.不同行星的椭圆轨道
⊙考题2[2022·湖南期末](多选
一般不在同一平面内。
题)如图所示,某行星沿椭圆轨道运行,AB
公式推导
为远日点,离太阳的距离为a,B为近日点,
根据开普物第二定律,行
离太阳的距离为b,行星过远日点时的速率为,过近日点时的速
星绕太阳沿椭圆轨道运动时,
率为.已知图中两个阴影部分的面积相等,则(
它和太阳的连线在相等时间
内扫过的面积相等,
如图所示,分别以近日,点
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第七章〉万有引力与字宙航行∥
Bu-gv.
A和远日点B为中心,取一个
极短的时