《湖南省长沙市人教版高一物理必修二课件：6.1行星的运动 （共38张ppt） 》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湖南省长沙市人教版高一物理必修二课件：6.1行星的运动 （共38张ppt） （38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、我们的太阳系,太阳系主要成员太阳和其八大行星：水星、金星、地球、火星、木星、土星、 天王星、海王星,我们的银河系,古人对天体运动有 哪些看法？,一、地心说和日心说,一、地心说和日心说,一、地心说和日心说,一、地心说和日心说,一、地心说和日心说,一、地心说和日心说,一、地心说和日心说,(3)内容：他假设地球并不是 宇宙的中心，太阳是静止不动的， 地球和其他行星都是围绕着太阳 做匀速圆周运动.,2. 日心说,(4)代表人物：哥白尼,(1)日心说提出的背景：在当时，哥伦布和 麦哲伦的探险航行已经使不少人相信地球并不 是一个平台，而是一个球体。,(2)哥白尼的推测：是不是地球每天在围绕 自己的轴线旋转
2、一周,(5)哥白尼日心说的进步：行星运动的描 述简单了，地心说遇到的问题解决了,(6)哥白尼日心说为什么在发表一个世纪 中完全被人们所忽视 ?,在他的著作中，“日心说”只是一个 “假设”；当时的欧洲正处于基督教改革 与反改革的骚乱中；在哥白尼的著作中有 一些很不精确的数据，根据这些数据得出的 计算结果不能很好地与行星位置的观测结果 相符合。,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，鉴于当时对自然科学的认识能 力，日心说比地心说更先进。,1. 丹麦天文学家第谷 的探索:,在哥白尼之后，第谷连续20年对行星的 位置进行了较仔细的测量，大
3、大提高了测量的 精确程度。在第谷之前，人们测量天体位置的 误差大约是10，第谷把这个不确定性减小到 2。得出行星绕太阳做匀速圆周运动的模型。,其后，许多天文学家对天体运动进行不 断探索、完善，建立了最初的天体运动理论.,二、天文学家对天体运动进一步的研究,2. 德国物理学家开普勒的研究.,总结了他的导师第谷的全部观测资料， 在他最初研究时，他得到的结果与第谷的观 察数据相差8/，而当时第谷公认的误差位2/, 开普勒想,这8/可能就是认为 行星绕太阳匀速圆周运动造 成的.后来他花了四年时间一 遍一遍地进行数学计算，通 过计算这一怀疑使他发现了 行星运动三大定律.,开普勒三定律,开普勒（1571-
4、1630）是继哥白尼之后第 一个站出来捍卫太阳中心说、并在天文学方面 有突破性成就的人物，被后世的科学史家称为 “天上的立法者”。,开 普 勒 第 二 定 律,三、行星的运动,开普勒第一定律,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。,三、行星的运动,开普勒第二定律,对于每一个行星而言，太阳和行星的联 线在相等的时间内扫过相等的面积。,近 处 快,远 处 慢,三、行星的运动,开普勒第三定律,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。,3. 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公 转周期的二次方的比值都相等。,3. 开普勒第
5、三定律（周期定律）,行星绕太阳运动都符合：,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。,3. 开普勒第三定律（周期定律）,行星绕太阳运动都符合：,对于地球和木星，就有：,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。,【探究】,3. 开普勒第三定律（周期定律）,注意: 比值k是一个与行星本身无关的物理量,行星绕太阳运动都符合：,对于地球和木星，就有：,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。,对于同一个行星的不同卫星，它们 也符合运动规律：,对于同一个行星的不同卫星，它们 也符合运动规律：,月球人造卫星以及其他行星的卫星 不是绕太
6、阳运动，它们和行星运动比较， 就有：,【典例1】太阳系中有八大行星, 请你将它们绕太阳运动的周期由小到 大依次排序,【典例1】太阳系中有八大行星, 请你将它们绕太阳运动的周期由小到 大依次排序,太阳系主要成员太阳和其八大行星：水星、金星、地球、火星、木星、土星、 天王星、海王星,【典例2】两个行星的质量分别是 m1、m2，它们绕太阳运行的轨道半长 轴分别是R1和R2，则它们的公转周期之 比为多少？,【典例2】两个行星的质量分别是 m1、m2，它们绕太阳运行的轨道半长 轴分别是R1和R2，则它们的公转周期之 比为多少？,开普勒关于行星运动的描 述为万有引力定律的发现奠定 了基础。,意 义:,1. 多数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（或线速度大小）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。,四、高中阶段对行星运动的近似化研究,【典例3】宇宙飞船围绕太阳在近 似圆形的轨道上运动，若轨道半径是 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,
