1 行星的运动 课件-2024-2025学年高一物理人教版（2019）必修第二册

第1节 行星的运动 第七章 万有引力与宇宙航行 核心素养 1．了解人类对行星运动规律的认识历程。 2．知道开普勒行星运动定律极其科学价值。 3、了解开普勒定律中的k值的大小只与中心天体有关。 地 心 说 日 心 说 两种学说的世纪辩论 太阳是宇宙的中心，是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳做匀速圆周运动。 “日心说”相对“地心说”能更完美地解释天体的运动，但这两种学说都不完善，因为太阳、地球等天体都是运动的。 地球是宇宙的中心，是静止不动的，太阳和月亮以及其他行星绕地球转动。 地心说： 代表人物：托勒密。 日心说： 代表人物：哥白尼。 关于天体运动的两种对立观点 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。 开普勒第一定律 解决了行星运动 中的什么问题？ 开普勒行星运动定律 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。 开普勒第二定律： 说明： 行星在近日点速率大于远日点速率。 面积定律 所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。 开普勒第三定律 a 半长轴 半短轴 即 k 是一个与太阳质量有关的物理量. (2)该定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕地球的运动，对于地球卫星，常量k只与地球有关而与卫星无关，也就是说k值大小由中心天体决定. 开普勒第三定律比较了不同行星周期的长短问题. (1)如图所示，由 知椭圆轨道半长轴越长的行星，其公转周期越长.k只与太阳有关，所有行星k值都相同.开普勒第三定律也叫周期定律. 1、开普勒第一定律（轨道定律） 所有行星绕太阳的运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。 2、开普勒第二定律（面积定律） 对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积 3、开普勒第三定律（周期定律） 所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等 k 的大小与行星无关，只与太阳质量有关。 课堂小结 行星运动的近似处理方法 1.行星绕太阳运动的轨道近似为圆，太阳处于圆心。 2.行星绕太阳做匀速圆周运动。 3.所有行星轨道半径的三次方与它的公转周期的二次方的比值都相等，即 1、（2020·广西高一期末）人类一直不断地对宇宙追求探索着，关于宇宙天体学说正确的是（　　） A．日心说代表人物是托勒密 B．地心说是正确的，日心说是错误的 C．日心说被人们所接受的原因是以太阳为中心，许多问题都可以解决，行星运动也变得简单了 D．太阳从东边升起，从西边落下，所以太阳绕地球运动 【正确答案】C 2、如图行星A和行星B绕太阳做圆周运动，他们周期分别为T1和T2 ,已知A的半长轴分为a1。求行星B的半长轴a2。 3、宇宙飞船围绕太阳在近似圆周的轨道上运动，若其轨道半径是地球轨道半径的9倍，则宇宙飞船绕太阳运行的周期是(　　) A．3年 B．9年 C．27年 D．81年 C 4、如图所示是行星m 绕恒星M 运动的情况示意图，则下列说法正确的是(　　) A．速度最大点是B点 B．速度最小点是C点 C．m从A 到B 做减速运动 D．m从B 到A 做减速运动 开普勒三大定律应用 (1)开普勒行星运动定律不仅适用于行星绕太阳运转，也适用于卫星绕着地球运转． (2)开普勒第三定律中，k值仅与该系统的中心天体有关而与周围绕行的星体无关． (3)开普勒行星运动定律是根据行星运动的观察结果而总结归纳出来的规律，每一条都是经验定律． 5、(多选）对开普勒第一定律的理解，下列说法正确的是（ ） A. 太阳系中的所有行星有一个共同的轨道焦点 B. 行星的运动方向总是沿着轨道的切线方向 C. 行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直 D. 日心说的说法是正确的 6、如图所示是行星m 绕恒星M 运动的情况示意图，则下列说法正确的是(　　) A．速度最大点是B点 B．速度最小点是C点 C．m从A 到B 做减速运动 D．m从B 到A 做减速运动 AB C 行星绕太阳运动的轨道近似为圆，太阳处于圆心。 行星绕太阳做匀速圆周运动。 所有行星轨道半径的三次方与它的公转周期的二次方的比值都相等，即 行星运动的近似处理方法 7、下列说法都是“日心说”的观点，现在看来其中正确的是(　　) A．宇宙的中心是太阳，所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动 B．地球是绕太阳运动的普通行星，月球是绕地球旋转的卫星，它绕地球做匀速圆周运动，同时还跟地球一起绕太阳运动 C．天体不动，因为地球每天自西向东转一周，造成天体每天东升西落的现象 D．与日地距离相比，恒星离地球十分遥远，比日地间距离大得多 D 谢谢观看 $$