7.1 行星的运动 导学案 -2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

学校 课型 新课 课时 1 题目 7.1 行星的运动 年级 高一 学习目标 1.知道地心说、日心说，了解人们对行星运动的观测和研究。 2.知道开普勒定律，掌握行星运行的轨道特点和运动规律。 3.掌握开普勒定律的应用。 基础知识 一、两种学说 1．地心说： 是宇宙的中心，是静止不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕 运动。 2．日心说： 是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动。 二、开普勒行星运动定律 三、行星的运动的近似处理 1．行星绕太阳运动的轨道十分接近圆， 处在圆心。 2．对于某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度(或线速度)不变，即行星做 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。 课堂拓展 考点一 天体运动的两种学说 1．人类对天体运动的认识有着漫长艰难的过程，如日心说和地心说。下列说法不正确的是( ) A．地心说认为地球处于宇宙的中心且静止不动，太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动 B．日心说认为太阳是宇宙的中心且静止不动，地球和其他行星都绕太阳运动 C．在天文学史上，虽然日心说最终战胜了地心说，但地心说更符合人们的直接经验 D．哥白尼经过长期观测和研究，提出了地心说，开普勒在总结前人大量观测资料的基础上，提出了日心说 考点二 开普勒定律 考向1　开普勒第一定律的理解与应用 2．(多选)如图所示，对开普勒第一定律的理解，下列说法正确的是( ) A．在行星绕太阳运动一周的时间内，它离太阳的距离是不变化的 B．在行星绕太阳运动一周的时间内，它离太阳的距离是变化的 C．一个行星绕太阳运动的轨道一定是在某一固定的平面内 D．一个行星绕太阳运动的轨道一定不在一个固定的平面内 考向2　开普勒第二定律的理解与应用 3.某行星绕太阳运动的轨道如图所示，则以下说法不正确的是( ) A．太阳一定在椭圆的一个焦点上 B．该行星在a点的速度比在b、c两点的速度都大 C．该行星在c点的速度比在a、b两点的速度都大 D．行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积是相等的 4．如图所示，在某行星的轨道上有a、b、c、d四个对称点，若行星运动周期为T，则行星( ) A．从b经c到d的时间tb→c→d＝ B．从a经b到c的时间ta→b→c＝ C．从d经a到b的运动时间大于从b经c到d的时间 D．从a到b的时间ta→b＝ 5.如图所示，某行星沿椭圆轨道运行，远日点离太阳的距离为a，近日点离太阳的距离为b，过远日点时行星的速率为va，过近日点时的速率vb为( ) A.va B.va C.va D.va 考向3　开普勒第三定律的理解与应用 6．关于开普勒第三定律的公式＝k，下列说法中正确的是( ) A．公式只适用于绕太阳在椭圆轨道上运动的行星 B．式中的r只能为圆周轨道的半径 C．围绕不同星球运动的行星(或卫星)，其k值相同 D．公式适用于宇宙中所有围绕同一星球运动的行星(或卫星) 7．将冥王星和土星绕太阳的运动都看作匀速圆周运动。已知冥王星绕太阳的公转周期约是土星绕太阳公转周期的8倍。那么冥王星和土星绕太阳运行的轨道半径之比约为( ) A．2∶1　　　 B．4∶1 C．8∶1　　　 D．16∶1 随堂检测 1．对于开普勒行星运动定律的理解，下列说法正确的是( ) A．第谷进行了长期观测，记录了大量数据，通过对数据研究总结得出了行星运动定律 B．根据开普勒第一定律，行星围绕太阳运动的轨迹是圆，太阳处于圆心位置 C．根据开普勒第二定律，行星距离太阳越近，其运动速度越大；距离太阳越远，其运动速度越小 D．根据开普勒第三定律，行星围绕太阳运行的轨道半径跟它公转周期成正比 2．(2021·陕西咸阳高一检测)太阳系有八大行星，八大行星离地球的远近不同，绕太阳运转的周期也不相同。下列反映周期与轨道半径关系的图像正确的是( ) 3.国际天文学联合会大会投票，通过了新的行星定义，冥王星被排除在太阳系大行星行列之外，太阳系的大行星数量由九颗减为八颗。若八大行星绕太阳运行的轨迹可粗略地认为是圆，各星球半径和轨道半径如下表所示： 行星名称 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 星球半径 (×106 m) 2.44 6.05 6.37 3.39 69.8 58.2 23.7 22.4 轨道半径 (×1011 m) 0.579 1.08 1.50 2.28 7.78 14.3 28.7 45.0 从表中所列数据可以估算出海王星的公转周期是多少？ 课堂小结 学科网（