1、2016-2017學年高中物理 專題6.1 行星的運動（講）（提升版）（含解析）新人教版必修22016-2017學年高中物理 專題6.1 行星的運動（講）（提升版）（含解析）新人教版必修2 編輯整理：尊敬的讀者朋友們：這里是精品文檔編輯中心，本文檔內(nèi)容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的，發(fā)布之前我們對文中內(nèi)容進行仔細校對，但是難免會有疏漏的地方，但是任然希望（2016-2017學年高中物理 專題6.1 行星的運動（講）（提升版）（含解析）新人教版必修2）的內(nèi)容能夠給您的工作和學習帶來便利。同時也真誠的希望收到您的建議和反饋，這將是我們進步的源泉，前進的動力。本文可編輯可修改，如果覺得對您有幫

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3、一個焦點上開普勒第二定律從太陽到行星的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積開普勒第三定律所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等公式： ，k是一個與行星無關(guān)的常量1開普勒第一定律說明了不同行星繞太陽運行時的橢圓軌道是不同的。2開普勒第二定律說明了行星在近日點的速率大于在遠日點的速率.3開普勒第三定律(1）表達式k，其中a是橢圓軌道的半長軸， t為公轉(zhuǎn)周期,k是與太陽質(zhì)量有關(guān)而與行星無關(guān)的常量。（2）行星的橢圓軌道都很接近圓.在近似的計算中，可以認為行星以太陽為圓心做勻速圓周運動。若用r代表軌道半徑,t代表周期，開普勒第三定律可以寫成k。（3）開普勒定律不僅適用于行星，也適用

4、于衛(wèi)星，此時k是由行星的質(zhì)量決定的。1適用范圍天體的運動可近似看成勻速圓周運動，開普勒第三定律既適用于做勻速圓周運動的天體，也適用于做橢圓運動的天體。 2用途（1）知道了行星到太陽的距離，就可以由開普勒第三定律計算或比較行星繞太陽運行的周期。反之，知道了行星的周期,也可以計算或比較其到太陽的距離.（2）知道了彗星的周期，就可以由開普勒第三定律計算彗星軌道的半長軸長度，反之，知道了彗星的半長軸也可以求出彗星的周期。3k值：表達式k中的常數(shù)k，只與中心天體的質(zhì)量有關(guān)，如研究行星繞太陽運動時，常數(shù)k只與太陽的質(zhì)量有關(guān),研究衛(wèi)星繞地球運動時,常數(shù)k只與地球的質(zhì)量有關(guān).【典型例題】【例題1】一顆人造地球

5、衛(wèi)星繞地球做橢圓運動，地球位于橢圓軌道的一個焦點上,如圖所示，地球距離衛(wèi)星的近地點a的距離為l，距離衛(wèi)星的遠地點b的距離為s,求衛(wèi)星在a點和b點的速度之比【審題指導】在a點附近截取一小段曲線，則此段曲線可看成是一小段圓弧，半徑為l，弧長為l1;同理，在b點附近也截取一小段曲線看成是以地球為圓心的一小段圓弧，半徑為s，弧長為l2.分別將圓弧兩端與地心相連設(shè)在a點運動弧長l1和在b點運動弧長l2用時相等，則圖中陰影部分的面積相等,根據(jù)面積相等可求出速率之比【答案】sl【名師點睛】1開普勒行星運動定律不僅適用于行星繞太陽的運轉(zhuǎn)，也適用于衛(wèi)星繞地球的運轉(zhuǎn)或其他天體的運動2此題做了近似處理，因為在橢圓上

6、任取一小段，其軌跡并不是圓弧，但由于軌跡很短，可看做圓周上的一段圓弧處理【針對訓練】飛船沿半徑為r的圓周繞地球運動的周期為t，地球半徑為r0，若飛船要返回地面，可在軌道上某點a處將速率降到適當?shù)臄?shù)值，從而使飛船沿著以地心為焦點的橢圓軌道運行，橢圓與地球表面在b點相切，求飛船由a點到b點所需要的時間?【答案】【解析】當飛船做半徑為r的圓周運動時，由開普勒第三定律：k當飛船返回地面時，從a處降速后沿橢圓軌道至b。設(shè)飛船沿橢圓軌道運動的周期為t，橢圓的半長軸為a，則k可解得：tt由于a，由a到b的時間t所以tt知識點三、行星運動的一般處理方法行星的軌道與圓十分接近,在中學階段的研究中我們按圓軌道處理

7、，即：1行星繞太陽運動的軌道十分接近圓,太陽處在圓心。2對某一行星來說,它繞太陽做圓周運動的角速度（或線速度大小) 不變,即行星做勻速圓周運動.3所有行星軌道半徑的立方跟它的公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等。表達式：。【典型例題】【例題2】（多選）開普勒關(guān)于行星運動的描述，下列說法中正確的是 （）a所有的行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上b所有的行星繞太陽運動的軌道都是圓，太陽處在圓心上c所有的行星公轉(zhuǎn)周期的三次方跟軌道的半長軸的二次方的比值都相等d不同的行星繞太陽運動的橢圓軌道是不同的易錯分析：常見錯誤選項及錯誤原因分析如下:易錯選項錯誤原因b受日心說的影響，錯誤地認為所有的行星繞太陽做勻速圓周運動。c沒有記牢開普勒定律，開普勒第三定律的內(nèi)容是所有行星的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。【正確答案】ad【針對訓練】太陽系八大行星公轉(zhuǎn)軌道可近似看作圓軌道，“行星公轉(zhuǎn)周期的二次方”與“行星與太陽的平均距離的三次方成正比.地球與太陽