6-1行星运动(精品).ppt

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1、第1页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第六章万有引力与航天第六章万有引力与航天第2页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2在浩瀚的宇宙中有数不清大小不一、形状各异的天在浩瀚的宇宙中有数不清大小不一、形状各异的天体，它体，它们们的运的运动动是靠神的支配是靠神的支配还还是物理是物理规规律的律的约约束呢？束呢？伟伟大的物理学家牛大的物理学家牛顿给顿给出了明确的答案，即万有引力定出了明确的答案，即万有引力定律律约约束了所有天体的运束了所有天体的运动动第3页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2本章在学本章在学习习了了圆圆周运周运动动及其及其规规律之后律之后进进一步一步认识认识人

2、人类对类对自然的探索自然的探索过过程，踏着程，踏着历历史的脚步学史的脚步学习习宇宙天体遵宇宙天体遵循的循的规规律、揭示天体律、揭示天体间间的奥秘的奥秘这对这对培养学生的科学思培养学生的科学思维维方法，探索自然方法，探索自然规规律将起到律将起到积积极的作用极的作用第4页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2本章的知本章的知识识主主线线是：是：1.探索天体的运探索天体的运动规动规律、学律、学习习掌握开普勒天体运掌握开普勒天体运动动三定律，三定律，认识认识探索的探索的艰艰辛辛过过程和人程和人的主的主观观能能动动性性.2.探索天体运探索天体运动动的原因，学的原因，学习习万有引力定万有引力定律，律

3、，认识认识神秘的宇宙与地面物体遵循相同的神秘的宇宙与地面物体遵循相同的规规律，律，这对这对培养学生的科学素养将起到重要的作用培养学生的科学素养将起到重要的作用.3.运用天体运运用天体运动动所遵循的所遵循的规规律，广泛律，广泛应应用于用于对对天体的研究，天体的研究，认识认识万有引万有引第5页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2力理力理论论的巨大成就如的巨大成就如“称量天体称量天体质质量量”，“发现发现新的天新的天体体”等等.4.进进一步一步认识认识人人类对类对宇宙不懈的探索，宇宙不懈的探索，认识认识航天航天技技术术的的发发展展历历程，程，对对培养学生探索自然奥秘，献身于科培养学生探索自然

4、奥秘，献身于科学事学事业业的精神大有裨益的精神大有裨益第6页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第一节行星的运动第一节行星的运动第7页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 21.了解地心了解地心说说和日心和日心说说的基本内容的基本内容2知道描述行星运知道描述行星运动动的的规规律律开普勒三定律开普勒三定律3知知道道人人类类对对行行星星认认识识的的过过程程，体体会会科科学学家家们们严严谨谨的科学的科学态态度和度和坚坚持真理的勇气持真理的勇气.第8页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2地球地球 地球地球 太阳太阳 太阳太阳 第9页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2匀速圆

5、周运动匀速圆周运动 第10页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2太阳太阳 椭圆椭圆 太阳太阳 太阳太阳 面积面积第11页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2三次方三次方 周周期期第12页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第13页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第14页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第15页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2如如上上图图所所示示，行行星星沿沿着着椭椭圆圆轨轨道道运运行行，太太阳阳位位于于椭椭圆圆的的一一个个焦焦点点上上如如果果时时间间间间隔隔相相等等，即即t2t1t4t3，那那么么面面积积A面面积积B.

6、由由此此可可见见，行行星星在在远远日日点点a的的速速率率最最小小，在在近近日日点点b的速率最大的速率最大上上图图中中太太阳阳和和行行星星的的连连线线在在相相等等的的时时间间内内扫扫过过相相等等的的面面积积第16页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第17页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第18页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第19页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第20页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第21页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2解析：解析：设卫星在设卫星在a点时的速度为点时的速度为va，在，在b点时的速度为点时

7、的速度为vb.在在a点点附附近近一一段段小小曲曲线线，则则此此段段曲曲线线可可看看成成是是一一段段圆圆弧弧，半半径径为为L，弧弧长长为为l1；同同理理在在b点点也也截截取取一一段段可可看看成成是是以以地地球球为为圆圆心心圆圆周周上上的的圆圆弧弧，半半径径则则为为S，弧弧长长为为l2.分分别别将将圆圆弧弧两两端端与与地地心心相相连连，如如上上图图所所示示设设在在a点点运运动动弧弧长长l1和和在在b点点运运动弧长动弧长l2用时相等用时相等由由开开普普勒勒第第二二定定律律可可知知，卫卫星星与与地地球球的的连连线线在在相相等等的的时时间内扫过的面积相等间内扫过的面积相等第22页 新课标同步新课标同步物

8、理物理必修必修2 2答案：答案：S:L第23页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第24页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第25页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2解解析析：由由开开普普勒勒第第二二定定律律可可知知，对对m而而言言，m在在A处处、B处处与与M的的连连线线上上，在在相相等等的的时时间间内内扫扫过过的的面面积积相相等等，显显然然m点点在在B处处的的速速度度比比在在A处处的的速速度度小小其其中中A点点为为近近M点点，速速度度最大，最大，B点为远点为远M点，速度最小点，速度最小m由由A至至B做减速运动做减速运动答案：答案：C第26页 新课标同步新课标同步物

9、理物理必修必修2 2第27页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第28页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2答案：答案：2062年年第29页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第30页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第31页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2即即木木星星绕绕太太阳阳运运动动轨轨道道的的半半长长轴轴约约为为地地球球绕绕太太阳阳运运动动轨轨道的半长轴的道的半长轴的5.24倍倍答案：答案：5.24倍倍第32页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 21.飞飞船沿半径船沿半径为为R的的圆圆周周绕绕地球运地球运动动，其周期，其周期为为T.如

10、如果果飞飞船要返回地面，可在船要返回地面，可在轨轨道上的某一点道上的某一点A处处，将速率，将速率降低到适当数降低到适当数值值，从而使，从而使飞飞船沿着以地心船沿着以地心为为焦点的焦点的椭圆椭圆轨轨道运道运动动，椭圆椭圆和地球表面在和地球表面在B点相切，如点相切，如图图所示如所示如果地球半径果地球半径为为R0，求，求飞飞船由船由A点到点到B点所需要的点所需要的时间时间第33页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第34页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第35页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第36页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2第37页 新课标同步新课

11、标同步物理物理必修必修2 2解解析析：月月球球和和人人造造地地球球卫卫星星都都环环绕绕地地球球运运动动，故故可可用用开开普普勒勒第第三三定定律律求求解解，当当人人造造地地球球卫卫星星相相对对地地球球不不动动时时，则则人人造地球卫星的周期同地球自转的周期相同造地球卫星的周期同地球自转的周期相同设人造地球卫星轨道半径为设人造地球卫星轨道半径为R，周期为，周期为T.根根据据题题意意可可知知，月月球球的的轨轨道道半半径径为为60R地地，周周期期为为T027天，则有天，则有第38页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2答案：答案：3.63104km第39页 新课标同步新课标同步物理物理必修必修2 2