内容正文:
第七章 万有引力与宇宙航行
本章素养概述 对应学生用书学案P1情境诱思导入新知
情境导入
日出日落ꎬ斗转星移ꎬ神秘的宇宙壮丽璀璨
当我们远古的祖先惊叹星空的玄妙时ꎬ他们就开始试图破译日月星辰等天文现象的奥秘到
了 17 世纪ꎬ牛顿以他伟大的工作把天空中的现象与地面上的现象统一起来ꎬ成功地解释了天体运动
的规律ꎮ
本章我们将学习对人类智慧影响极为深远、在天体运动中起着决定作用的万有引力定律ꎬ并
了解它的发现历程和在人类开拓太空中的作用ꎮ
1. 行星的运动
目标体系构建 对应学生用书学案P58明确目标梳理脉络
课程标准
通过史实ꎬ了解人类对行
星运动规律的认识过程ꎮ
素养目标
061
{#{QQABKYqEgggAAhBAAAgCUwUACEIQkBACCAoGRBAMIAIBQQFABAA=}#}
课前预习反馈 对应学生用书学案P59教材梳理落实新知
知识点 1 地心说与日心说
内容 局限性
地心说
地球 是宇宙的中心ꎬ
而且是静止不动的ꎬ 太
阳、月亮以及其他行星都
绕 地球 运动
日心说
太阳 是宇宙的中心ꎬ
而且是静止不动的ꎬ地球
和其他行星都绕 太阳
运动
都把天体的运动看得
很神圣ꎬ认为天体的运
动必然是最完美、最和
谐的 匀速圆周 运
动ꎬ但计算所得的数据
和丹麦天文学家 第
谷 的观测数据
不符
『判一判』
地球是整个宇宙的中心ꎬ其他天体都绕地球
运动ꎮ ( × )
知识点 2 开普勒行星运动定律
定律 内容 公式或图示
开普勒
第一
定律
所有行星绕太阳运动
的轨道都是 椭圆 ꎬ
太阳处在所有 椭
圆 的一个 焦点 上
开普勒
第二
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
开普勒
第三
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
公式: = kꎬk 是一
个与行星 无关 的常量
『判一判』
(1)同一行星沿椭圆轨道绕太阳运动ꎬ靠近太阳
时速度增大ꎬ远离太阳时速度减小ꎮ
( √ )
(2)太阳系中所有行星都绕太阳做椭圆运动ꎬ且
它们到太阳的距离都相同ꎮ ( × )
(3)行星轨道的半长轴越长ꎬ行星的周期越长ꎮ
( √ )
『选一选』
(2023河北石家庄市石家庄二中高一月
考)在物理学发展历史中ꎬ许多物理学家做出了
卓越贡献ꎮ 以下关于物理学家所作科学贡献的
叙述中ꎬ正确的是 ( A )
A. 地心说认为地球是宇宙的中心ꎬ是静止
不动的
B. 伽利略提出了“日心说”
C. 牛顿提出了“日心说”
D. 哥白尼发现了行星运动三大定律
『想一想』
可以用一条细绳和两只图钉来画椭圆ꎮ 如
图ꎬ把白纸铺在木板上ꎬ然后按上图钉ꎮ 把细绳
的两端系在图钉上ꎬ用一支铅笔紧贴着细绳滑
动ꎬ使绳始终保持张紧状态ꎮ 铅笔在纸上画出
的轨迹就是椭圆ꎬ图钉在纸上留下的痕迹叫作
椭圆的焦点ꎮ
保持绳长不变ꎬ当两焦点不断靠近时ꎬ椭圆
形状如何变化? 焦点重合时ꎬ半长轴转变为
什么?
062
{#{QQABKYqEgggAAhBAAAgCUwUACEIQkBACCAoGRBAMIAIBQQFABAA=}#}
知识点 3 行星运动的近似处理
行星的轨道与圆十分接近ꎬ在中学阶段的
研究中我们可按圆轨道处理ꎮ 这样就可以说:
1. 行星绕太阳运动的轨道十分接近圆ꎬ太
阳处在 圆心 ꎮ
2. 行星绕太阳做 匀速圆周 运动ꎮ
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 ꎬ即r
3
T2
= kꎮ
『判一判』
(1)公式a
3
T2
= k 中的 a 可认为是行星的轨道半径ꎮ
( √ )
(2)开普勒第三定律中的常数 k 与行星无关ꎬ与
太阳也无关ꎮ ( × )