行星运动人教高一物理必修二.pptx

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1、 历史上，人们对天体的运动有过哪些不同的认识？你能说出有哪些代表人物吗？对天体运动规律的认识历程第1页/共24页“日心说”与“地心说”的争论“地心说”的宇宙模型第2页/共24页地心说 地球是宇宙的中心，是静止不动的，太阳月亮等各星体都围绕地球做简单的完美的圆周运动。代表人物：古希腊的托勒密托 勒 密第3页/共24页地心说 第4页/共24页日心说 太阳是宇宙的中心，且太阳是静止不动的，地球和其它行星都绕太阳做简单而完美的圆周运动。代表人物：波兰科学家哥白尼 哥白尼（Nicolaus Copernicus，1473-1543），波兰天文学家、日心说创立者，近代天文学的奠基人。第5页/共24页日心说

2、 第6页/共24页 “日心说”与“地心说”争论的焦点是什么？“日心说”与“地心说”的争论第7页/共24页开普勒(JohannesKepler,1571-1630)德国天文学家 开普勒三大定律 第谷（1546-1601）丹麦天文学家观察天才 数学天才 第8页/共24页开普勒第一定律（轨道定律）所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上.第9页/共24页【问题】：第一定律说明了行星运动轨 迹的形状，那不同的行星绕 大阳运行时椭圆轨道相同吗?【牢记】：不同行星绕太阳运行的椭圆 轨道不一样，但这些轨道有 一个共同的焦点，即太阳所 处的位置。第10页/共24页开普勒第二定律（面积定律）对

3、任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积 第11页/共24页【问题】：行星沿着椭圆轨道运行，太阳位于椭圆的一个焦 点上，则行星在远日点 的速率与在近日点的速 率谁大？【牢记】：行星在近日点的速率大 于远日点的速率。第12页/共24页开普勒第三定律（周期定律）所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等 若用a表示椭圆半长轴，T代表公转周期，则开普勒第三定律告诉我们：第13页/共24页 十六年了!我终于走向光明，认识到得真理远远超出我的热切期望。大事告成，书已写出，可能当代就会有人读它，也可能要到后世才有人读它，甚至可能要等一个世纪才有读者，就像上帝等了六千年

4、才有信奉者一样，这我就管不着了。开普勒行星运动定律的建立过程第14页/共24页我曾测量天空，现在测量幽冥。灵魂飞向天国，肉体安息土中。开普勒行星运动定律的建立过程开普勒自撰的墓志铭第15页/共24页【问题】：公式中 的比例 系数k可能与谁有关？第16页/共24页k水=3.361018K金=3.351018K地=3.311018K火=3.361018第17页/共24页【问题】：公式中 的比例 系数k可能与谁有关？【牢记】：k与中心天体(太阳)有关 第18页/共24页例1、我们假设地球绕太阳运动时的轨道 半长轴为为，公转周期为火星绕太阳运动的轨道半径为公转周期为那这些物理量之间之间应该满足怎样的关

5、系？第19页/共24页开普勒三大定律的近似处理 行星绕太阳运动轨道是圆，太阳处 在圆心上。对某一行星来说，它绕太阳做圆周 运动的角速度（或线速度）不变，即行星做匀速圆周运动。所有行星的轨道半径的三次方跟它 的公转周期的平方的比值都相等。第20页/共24页1、开普勒定律不仅适用于行星绕太阳运 动，同时它适用于所有的天体运动。只不过对于不同的中心天体，中的 k值不一样。扩展及注意 如金星绕太阳的太阳的是一样的，因为它们的中心与地球绕太阳的的，因为它们的中心天体不一样。与地球绕天体一样，均是太阳。但月球绕地球运动的是不一样第21页/共24页2、开普勒定律是根据行星运动的现察结 果而总结归纳出来的规律它们每一 条都是经验定律，都是从行星运动所 取得的资料中总结出来的规律开普 勒定律只涉及运动学、几何学方面的 内容，不涉及力学原因。第22页/共24页3、开普勒关于行星运动的确切描述，不仅使人们在解决行星的运动学 问题上有了依据，更澄清了人们 对天体运动神秘、模糊的认识，同时也推动了对天体动力学问题 的研究 第23页/共24页感谢您的观看！第24页/共24页