7.1行星的运动（课件）-【教学无忧】2024-2025学年高一物理同步精品备课（人教版2019必修第二册）

人教版（2019）高一年级物理必修2同步备课系列 7.1 行星的运动 1 目录 人类对行星运动规律的认识 1 开普勒行星运动定律 2 适用条件及应用 3 2 新课引入 观察八大行星运动视频，分享一下你想研究的问题？ 问题： 不同行星都在各自的轨道上绕太阳运行，行星运行的轨道有怎样的特？行星绕太阳的周期与距离太远的远近是否存在某种关系？ 3 人类对行星运动规律的认识 PART 1 4 01. 阅读与思考 古人通过什么方式来认识行星的运动？中西方各取得什么成就？ 观察 中国 西方 高山围起了大地，而天空则高悬在高山之上。每天太阳横穿过天空，然后潜入地下隧道，到了第二天，再从东方升起。 继续观察 中国 阴阳历 二十八星宿 西方 埃及历法 二十八星宿 5 01. 阅读与思考 关于行星的运动，有哪些典型的学说？ 地心说 VS 日心说 6 01. 阅读与思考 “地心说”为什么得到当时很多人的认可？ 和人们日常观察的结果相同 当时人们观察的范围较小 统治阶层对思想控制的需要 ... ... 哥白尼“日心说”有依据什么事实依据？ 哥白尼是在观察星象、思考、计算的基础上提出的“日心说”，这些始于哥白尼坚信宇宙与自然是美的，而美的东西一定是简单与和谐的。 继哥白尼之后，哪些人对行星运动做出了巨大贡献？ 伽利略、弟谷、开普勒 开普勒提出了怎样的行星运动定律？ 7 开普勒行星运动定律 PART 2 8 01. 开普勒第一定律（轨道定律） 所有的行星围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。 9 01. 开普勒第一定律（轨道定律） 做一做： 用一条细绳和两个图钉画椭圆，把细绳两端用图钉固定，用铅笔紧贴着细绳滑动，使细绳始终保持张紧状态，铅笔在纸上画出的轨迹就是椭圆，图钉在纸上留下的痕迹叫做椭圆的焦点。 保持绳长不变，当两焦点不断靠近时，椭圆形状如何变化？焦点重合时，半长轴转变为什么？ 10 01. 开普勒第一定律（轨道定律） 11 02. 开普勒第二定律(面积定律） 对于任意一个行星而言，它和太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。 行星在近日点速率大于远日点速率。 根据开普勒第二定律，你是否可以解释一下为什么在近日点行星运动的快，在远日点行星运动的慢？ 12 3.开普勒第三定律（周期定律）： 所有行星轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比都相等。 13 3.开普勒第三定律（周期定律）： 通过对表格中的数据分析，你是否发现决定k值大小的关键性因素？ k 是一个只决定于中心天体质量的常数。 14 适用条件及应用 PART 3 15 01.适用条件及应用 1.开普勒行星运动定律的适应条件： 不但适用于行星的运动，也适用于卫星绕行星的运动。 （1）行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心. （2）对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度（线速度）大小不变，即行星做匀速圆周运动. （3）所有行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等, 2.中学阶段的研究我们可按圆轨道处理： 16 巩固提升 PART 5 17 01. 课堂小结 行星的运动 一段宇宙探索历程 1、地心说 2、日心说 开普勒三大定律 1、轨道定律 2、面积定律 3、周期定律 18 02. 课堂练习 1.(2023·北碚西南大学附中期末)如图所示，为地球沿椭圆轨道绕太阳运动过程中的五个位置，分别对应我国的五个节气，下列说法正确的是 A.夏至时地球公转的速度最大 B.冬至到夏至，地球公转的速度逐渐减小 C.从冬至到春分的时间大于地球公转周期的四分 之一 D.从冬至到春分的时间等于春分到夏至的时间 19 02. 课堂练习 【答案】B 【解析】由题图可知，夏至时地球在远日点，公转速度最小，冬至在近日点，公转速度最大，则冬至到夏至，地球公转的速度逐渐减小，故A错误，B正确； 由题图可知，从冬至到夏至的运动时间为地球公转周期的一半，由于离太阳越近，地球公转的速度越大，则从冬至到春分的时间小于地球公转周期的四分之一，从春分到夏至的时间大于地球公转周期的四分之一，故C、D错误。 20 02. 课堂练习 2.2022年11月9日发生了天王星冲日现象，即太阳、地球、天王星处于同一直，此时是观察天王星的最佳时间。已知日地距离为R0，天王星和地球的公转周期分别为T和T0，则天王星与太阳的距离为 21 02. 课堂练习 3. (2023·无锡统考期末)2021年2月，我国首次火星探测任务探测器“天问一号”成功进入周期为T的大椭圆环火轨道。14天后，“天问一号”成功实施近火制动，经过极轨转移轨道(图中未画出)，进入近火点高度为h、远火点高度为H、周期为 的火星停泊轨道。已知火星半径R，则大椭圆轨道半长轴为 22 谢谢大家！ 23 Lavf59.23.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 【答案】A 【解析】由开普勒第三定律可知：＝，可得R＝R0，故A正确，B、C、D错误。 A.R0　　B.R0　　C.R0　　D.R0 A.(h＋H) B.(h＋H＋2R) C.(H＋h) D.(H＋h＋2R) 【答案】B 【解析】根据开普勒第三定律可得＝，解得a＝(h＋H＋2R)，故选B。 T $$