6.1-行星的运动-公开课用解析优秀PPT.ppt
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1、第六章第六章 万有引力与航天万有引力与航天第一节 行星的运动 第一节第一节 行星的运动行星的运动学习目标:学习目标:(1)知道地心说和日心说的基本)知道地心说和日心说的基本内容;内容;(2)知道全部行星绕太阳运动的)知道全部行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上;个焦点上;(3)知道全部行星的轨道的半长)知道全部行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等,且这个比值与行方的比值都相等,且这个比值与行星的质量无关,但与太阳的质量有星的质量无关,但与太阳的质量有关;关;(4)理解人们对行星运动的相识)理解
2、人们对行星运动的相识过程是漫长困难的,真理是来之不过程是漫长困难的,真理是来之不易的。易的。导入导学导入导学星空星空太太阳阳水水星星平均日距57910000km(0.38AU)直径4878km质量3.3010kg密度5.43gm/cm重力0.376G公转87.97地球日自转58.65地球日金金 星星平均日距108200000km(0.72AU)直径12103.6km质量4.86910kg密度5.24gm/cm重力0.903G公转224.7地球日自转243地球日平均日距149600000km(1AU)直径12756.3km质量5.96510kg密度5.52gm/cm重力1G(9.8m/s)公转3
3、65.2422地球日自转0.9973地球日地地球球火火星星平均日距227940000km(1.52AU)直径6794km质量6.421910kg密度3.94gm/cm重力0.38G公转686.98地球日自转1.026地球日木木星星平均日距778330000km(5.20AU)直径142984km质量1.90010kg密度1.31gm/cm重力2.34G公转11.86地球年自转0.414地球日平均日距142940万km(9.54AU)直径120536km(equatorial)质量5.68810kg密度0.69gm/cm重力1.16G公转29.46地球年自转0.436地球日土土星星天王星天王星平
4、均日距287099万km(19.218AU)直径51120km(equatorial)质量8.68610kg密度1.28gm/cm重力1.15G公转84.81地球年自转0.72地球日海王星海王星平均日距450400万km(30.06AU)直径49528km(equatorial)质量1.024710kgl地心说:地球位于宇宙的中心,它是静止不动的,太阳、月亮和行星都绕地球运动。代表人物:.l日心说:宇宙的中心是太阳。行星和地球绕太阳做匀速圆周运动,只有月亮环绕地球运行。由于地球的自转,我们看到了太阳、月亮和众星每天由东向西的运动。代表人物:。自主学思自主学思哥白尼托勒密l第谷认为,要创立一个满
5、足的星体运行第谷认为,要创立一个满足的星体运行理论,必需精确驾驭星体的运行位置,理论,必需精确驾驭星体的运行位置,在他以前,人们测量天体位置的误差约在他以前,人们测量天体位置的误差约为为10”,第谷把这个不确定性减小到第谷把这个不确定性减小到2”。l开普勒用圆周运动模型对火星轨道的探开普勒用圆周运动模型对火星轨道的探讨中,七十余次尝试所得的结果都与第讨中,七十余次尝试所得的结果都与第谷的观测数据有至少谷的观测数据有至少8 的角度偏差。猜的角度偏差。猜想想 。他。他经过多年的尝试性计算,最终发觉并先经过多年的尝试性计算,最终发觉并先后发表了行星运动的三个定律后发表了行星运动的三个定律自主学思自主
6、学思行星的运动并非匀速圆周运动l开普勒第确定律(轨道定律)l全部的行星围绕太阳运动的轨道都是,太阳处在的一个焦点上。l开普勒其次定律:(面积定律)l太阳和行星的连线在的时间内扫过的面积。l开普勒第三定律(周期定律)l全部行星的轨道的的三次方跟的二次方的比值都相等自主学思自主学思椭圆椭圆椭圆椭圆相等相等相等相等公转周期公转周期半长轴半长轴l常见的一些天体运动的周期。l地球绕太阳的周期:T=.l月亮绕地球的周期:T=。l地球的自转周期:。自主学思自主学思1年(约年(约365天)天)27天(约天(约1月月)24小时小时1、地心说地心说(Geocentric Universe)地心说认为:地球位于宇宙
7、的中地心说认为:地球位于宇宙的中心。,它是静止不动的,太阳、心。,它是静止不动的,太阳、月亮和行星都绕地球运动。月亮和行星都绕地球运动。地球地球2、日心说日心说(Solarcentric Universe)日心说代表人:哥 白 尼16世纪,波兰天文学家哥白尼依据天文观测的大量资料经过40多年的天文观测和潜心探讨,提出“日心体系”宇宙图景。日心说认为:宇宙的中心是太阳。行星和地球绕太阳做匀速圆周运动,只有月亮环绕地球运行。由于地球的自转,我们看到了太阳、月亮和众星每天由东向西的运动。哥白尼的哥白尼的天体运天体运行论及行论及其运用过其运用过的观测、的观测、计算仪器计算仪器复制品复制品日心说日心说(
8、Solarcentric Universe)1:地心说和日心说是两种迥然不同的观点,现在看来:地心说和日心说是两种迥然不同的观点,现在看来这两种观点哪一种是正确的?这两种观点哪一种是正确的?两种观点受人们意识的限制,是人类发展到不同历史两种观点受人们意识的限制,是人类发展到不同历史时期的产物两种观点都具有历史局限性,现在看来时期的产物两种观点都具有历史局限性,现在看来都是不完全正确的都是不完全正确的合作学习合作学习银河系银河系第谷的天文学观测第谷的天文学观测第谷(丹麦宏大的天文学家)第 谷 星第谷认为,要创立一个满足的星体运行理论,必需精确驾驭星体的运行位置。第谷认为,要创立一个满足的星体运行
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