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1、第一节行星的运动第一节行星的运动课标定位课标定位学习目标：学习目标：1.知道地心说和日心说的基本内容知道地心说和日心说的基本内容及发展过程及发展过程2知道开普勒行星运动定律及建立过程知道开普勒行星运动定律及建立过程3能够运用开普勒行星运动定律公式解决有能够运用开普勒行星运动定律公式解决有关行星运动问题关行星运动问题重点难点：开普勒行星运动定律及应用重点难点：开普勒行星运动定律及应用 核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练知能优化训练知能优化训练第第一一节节课前自主学案课前自主学案课前自主学案课前自主学案一、地心说与日心说一、地心说与日心说1地心说地心说_是宇宙的中心，且是静止不动的，
2、太阳、是宇宙的中心，且是静止不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕月亮以及其他行星都绕_运动运动2日心说日心说_是宇宙的中心，且是静止不动的，地球是宇宙的中心，且是静止不动的，地球和其他行星都绕和其他行星都绕_运动运动地球地球地球地球太阳太阳太阳太阳3两种学说的局限性两种学说都把天体的运动看得很神圣，认为天体的运动必然是最完美、最和谐的_运动，而这和丹麦天文学家_的观测数据不符匀速圆周匀速圆周第谷第谷二、开普勒行星运动定律1开普勒第一定律所有行星绕太阳运动的轨道都是_，太阳处在椭圆的一个_因此第一定律也叫轨道定律2开普勒第二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_因此第二定
3、律也叫面积定律椭圆椭圆焦点上焦点上面积面积三次方三次方二次方二次方圆心圆心角速度角速度匀速圆周匀速圆周三次方三次方二次方二次方核心要点突破核心要点突破对开普勒定律的认识1从空间分布认识行星的轨道都是椭圆，所有椭圆有一个共同的焦点，太阳就在此焦点上，因此在行星的轨道上出现了近日点和远日点如图611所示图图611意义：第一定律告诉我们，尽管各行星的轨道大小不同，但它们的共同规律是：所有行星都沿椭圆轨道绕太阳运动，太阳则位于所有椭圆的一个公共焦点上否定了行星圆形轨道的说法，建立了正确的轨道理论，给出了太阳准确的位置2从速度大小认识：行星靠近太阳时速度增大，远离太阳时速度减小近日点速度最大，远日点速度
4、最小第二定律又叫面积定律，如图612所示图612图图613特别提醒：特别提醒：开普勒三定律是行星绕太阳运动开普勒三定律是行星绕太阳运动的总结定律，实践表明该定律也适用于其他的总结定律，实践表明该定律也适用于其他天体的运动，如月球绕地球运动、卫星绕木天体的运动，如月球绕地球运动、卫星绕木星运动，甚至是人造卫星绕地球运动等星运动，甚至是人造卫星绕地球运动等即时应用即时应用 (即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)(2011年年连连云云港港高高一一检检测测)下下列列关关于于开开普普勒勒对于行星运动规律的认识的说法正确的是对于行星运动规律的认识的说法正确的是()A所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆所有行
5、星绕太阳运动的轨道都是椭圆B所有行星绕太阳运动的轨道都是圆所有行星绕太阳运动的轨道都是圆C所所有有行行星星的的轨轨道道的的半半长长轴轴的的二二次次方方跟跟公转周期的三次方的比值都相同公转周期的三次方的比值都相同D所有行星的公转周期与行星的轨道的半所有行星的公转周期与行星的轨道的半径成正比径成正比解析：解析：选选A.由开普勒第一定律知所有行星绕由开普勒第一定律知所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上所以一个焦点上所以A正确，正确，B错误由开普错误由开普勒第三定律知所有行星的半长轴的三次方跟勒第三定律知所有行星的半长轴的三次方跟它的公转周期
6、的二次方的比值都相等，故它的公转周期的二次方的比值都相等，故C、D错误错误课堂互动讲练课堂互动讲练 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，则过近日点时的速率为()类型一类型一开普勒第二定律的应用开普勒第二定律的应用例例1图图614【答案答案】C变变式式训训练练1(2011年年广广东东高高一一检检测测)如如图图615所所示示是是行行星星m绕绕恒恒星星M运运动动的的情情况况示示意图，则下列说法正确的是意图，则下列说法正确的是()A速度最大点是速度最大点是B点点B速度最小点是速度最小点是C点点Cm从从A到到B做减速运动做减速运动Dm从从B到
7、到A做减速运动做减速运动图图615解析：解析：选选C.因恒星因恒星M与行星与行星m的连线在相同的连线在相同时间内扫过的面积相同，又因时间内扫过的面积相同，又因BM最长，故最长，故B点是轨道上的最远点，所以速度最小，所以点是轨道上的最远点，所以速度最小，所以m从从A到到B做减速运动，而从做减速运动，而从B到到A做加速运做加速运动，故动，故C选项正确选项正确 有一个名叫谷神的小行星，质量为m1.001021 kg，它的轨道半径是地球绕太阳运动半径的2.77倍，求谷神星绕太阳一周所需要的时间类型二类型二开普勒第三定律的应用开普勒第三定律的应用例例2【答案答案】1683天或天或1.45108 s变式训练变式训练2(2011年哈师大附中高一检测年哈师大附中高一检测)飞飞船沿半径为船沿半径为r的圆周绕地球运转，其周期为的圆周绕地球运转，其周期为T，如图，如图616所示，如果飞船要返回地面，所示，如果飞船要返回地面，可在轨道上某一点可在轨道上某一点A处将速率降低到适当值，处将速率降低到适当值，从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运行，椭圆与地球表面在行，椭圆与地球表面在B点相切，已知地球点相切，已知地球半径为半径为R，求飞船由，求飞船由A点运动到点运动到B点所需的时点所需的时间间图图616
