高中物理：修改后的课件《万有引力与航天》第1、2节.ppt

天体能够不断地绕不同的中心星球运动（如地球绕太阳运动；月球绕地球运动等），其原天体能够不断地绕不同的中心星球运动（如地球绕太阳运动；月球绕地球运动等），其原因是什么？发射地球卫星、宇宙飞船、因是什么？发射地球卫星、宇宙飞船、“嫦娥奔月嫦娥奔月”等的发射、运行、回收的原理与我们等的发射、运行、回收的原理与我们高中物理有哪些联系？高中物理有哪些联系？第六章第六章 万有引力与航天万有引力与航天 2020.042020.042021/8/11 星期三16.1 6.1 行星的运动行星的运动请阅读书本请阅读书本请阅读书本请阅读书本P.29P.29第一段，结合自己的知识，找出第一段，结合自己的知识，找出第一段，结合自己的知识，找出第一段，结合自己的知识，找出1.地心说的主要观点地心说的主要观点一、关于天体运动的两种对立观点一、关于天体运动的两种对立观点2.日心说的主要观点日心说的主要观点2021/8/11 星期三2 托托托托 勒勒勒勒 密密密密地地心心说说 地球是宇宙的中心地球是宇宙的中心,并且静止不动并且静止不动,一切行星围绕地球做圆周运动。一切行星围绕地球做圆周运动。一、两种观点一、两种观点2021/8/11 星期三3 日日心心说说 太阳是宇宙的中心太阳是宇宙的中心,并且静止不动并且静止不动,一切行星都围绕太阳做圆周运动。一切行星都围绕太阳做圆周运动。哥白尼哥白尼哥白尼哥白尼一、两种观点一、两种观点2021/8/11 星期三4第第一一定定律律（）：所所有有行行星星绕绕太太阳阳的的轨轨道道都都是是 椭椭 圆圆，太太 阳阳 处处 在在 椭椭 圆圆 的的 一一 个个 焦焦 点点 上上。轨道定律轨道定律2021/8/11 星期三5第二定律（第二定律（）：对任意一个）：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积的时间内扫过相等的面积面积定律面积定律2021/8/11 星期三6第三定律（第三定律（）：所有行星的椭）：所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟它的公转圆轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。即周期的二次方的比值都相等。即注意：注意：注意：注意：k k值与中值与中值与中值与中心天体有关，而心天体有关，而心天体有关，而心天体有关，而与环绕天体无关与环绕天体无关与环绕天体无关与环绕天体无关周期定律周期定律2021/8/11 星期三7行星运动的处理方法行星运动的处理方法把行星的运动把行星的运动轨道看成圆形轨道看成圆形来处理。来处理。2021/8/11 星期三8n n基础知识的应用基础知识的应用n n 1.1.在太阳系中在太阳系中,有九大行有九大行星绕太阳运行星绕太阳运行,由近到远的由近到远的分别是分别是:水星水星,金星金星,地球地球,火火星星,木星木星,土星土星,天王星天王星,海王海王星星,冥王星冥王星.那么它们绕太那么它们绕太阳运行的周期最短的是（阳运行的周期最短的是（）.水星水星2021/8/11 星期三9n n 2.关于行星运动,以下说法正确的是()n n A.行星轨道的半长轴越长,自转周期越大.n n B.行星轨道的半长轴越长,公转周期越大.n nC.所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动.n nD.冥王星离太阳”最远”,绕太阳运动的公转 周期最长.B D2021/8/11 星期三10课本课本P.331.1.解：由开普勒第三定律得：解：由开普勒第三定律得：2021/8/11 星期三113.3.解：由开普勒第三定律得：解：由开普勒第三定律得：解：由开普勒第三定律得：解：由开普勒第三定律得：2021/8/11 星期三124.4.解：由开普勒第三定律得：解：由开普勒第三定律得：2021/8/11 星期三136.2太阳与行星的引力2021/8/11 星期三141.行星受太阳的引力设行星的质量为设行星的质量为设行星的质量为设行星的质量为m m m m，速度为，速度为，速度为，速度为v v v v，行星到太阳的距，行星到太阳的距，行星到太阳的距，行星到太阳的距离为离为离为离为r r r r，则行星绕太阳做匀速圆周运动的向心，则行星绕太阳做匀速圆周运动的向心，则行星绕太阳做匀速圆周运动的向心，则行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力太阳对行星的引力来提供：力太阳对行星的引力来提供：力太阳对行星的引力来提供：力太阳对行星的引力来提供：Fmm2021/8/11 星期三15由于天文观测难以直接得到行星的速度由于天文观测难以直接得到行星的速度v v，但我们可以得到行星的公转周期但我们可以得到行星的公转周期T T代入代入有有2021/8/11 星期三16根据开普勒第三定律：根据开普勒第三定律：根据开普勒第三定律：根据开普勒第三定律：即即即即所以所以所以所以代入得代入得代入得代入得2021/8/11 星期三172.太阳受行星的引力太阳与行星之间的引力到底与什么因素有关呢？太阳与行星之间的引力到底与什么因素有关呢？F FFMmm2021/8/11 星期三18结论：太阳与行星间的引力：概括起来有概括起来有G比例系数，与太阳、行星的质量无关比例系数，与太阳、行星的质量无关则太阳与行星间的引力大小为：则太阳与行星间的引力大小为：引力引力F的方向：沿着太阳和行星的连线的方向：沿着太阳和行星的连线公式适用的范围：行星与太阳之间。公式适用的范围：行星与太阳之间。由此可得：太阳与行星间的引力与它们的质量由此可得：太阳与行星间的引力与它们的质量由此可得：太阳与行星间的引力与它们的质量由此可得：太阳与行星间的引力与它们的质量和之间的距离有关。和之间的距离有关。和之间的距离有关。和之间的距离有关。2021/8/11 星期三19在研究了许多不同物体间遵循同样规律的引力后，牛顿进一步把这个规律推广到自然界中任意两个物体之间，于1687年正式发表了万有引力定律：经典物理学理论体系经典物理学理论体系的建立者的建立者牛顿牛顿 万有引力定律的内容、万有引力定律的内容、公式、应用，我们下公式、应用，我们下一节学习，希望同学一节学习，希望同学们预习。们预习。2021/8/11 星期三20再见再见2021/8/11 星期三21