6.2 太阳与行星间的引力 课件 -2022-2023学年高一下学期物理人教版必修2

2.太阳与行星间的引力 知识回顾——开普勒行星运动定律 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 阳处在椭圆的一个焦点上。 开普勒第二定律——面积定律 对于任意一个行星来说，它与太阳的连线 在相等的时间内扫过相等的面积。 开普勒第三定律——周期定律 所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的 公转周期的二次方的比值都相等。 “-I 行星为什么会绕太阳运动？ 一、太阳与行星间的引力 切物体都有合 在太阳的周围有 并的趋势，通过旋转 旋转的物质（以太）作 对抗合 用在行星上，使得行 由于关于运动和力的清晰 星绕太阳运动。 伽利略 概念是在他们以后由牛顿建立 1564-1642 的，当时没有这些概念，因此 他们无法深入研究！ 星的运动是太 反 缘故，并且 刀的天小与到太阳距 离的平方成反比。 开普勒 胡克。 1571-1630 16351703 最后，牛顿在前人研究的基础上，得 出的回答是：以任何方式改变速度都需要 力，使行星沿圆或者椭圆运动，需要指向 圆心或椭圆焦点的力，这个力应该就是太 阳对它的引力。牛顿利用自己的运动定律 把行星的向心加速度和和太阳对他的引力 联系起来了。 牛顿的思考 物体怎样才不会沿直线运动？ 牛顿第一定律：一切物体总保持原来的静止或匀 速直线运动状态，直到有外力迫使 它改变这种状态为止。 行星沿圆或椭圆运动，需要指向圆心或椭圆焦 点的力，这个力应该是太阳对它的引力。那么这 行星 个力有怎样的定律关系？ 太阳 牛顿第二定律：F=ma 请尝试推导一下太阳对行星的引力与哪些因素有关。 二、太阳对行星的引力 猜想：太阳对行星的引力F应该与行星到 太阳的距离有关，许多经验使人很容易 想到这一点。那么F与的定量关系是什 么？ 1、建立模型 行星 太阳 行星的实际运动是椭圆运动，但 我们还不了解椭圆运动规律，那 应该怎么办？能把它简化成什么 运动呢？ 行星 太阳 行星绕太阳做匀速圆周 运动需要向心力，那什 么力来提供做向心力？ 这个力的方向怎么样？ 篦 行星 行星绕太阳做匀速圆 太阳 周运动需要向心力， 那什么力来提供做向 心力？这个力的方向 怎么样？ 太阳对行 星的引力提供 向心力，那这 么样定量关 系?