第六章萬有引力與航天第1節(jié)行星的運動閱讀思考

閱讀提綱：

1.古代人們對天體運動存在那些觀點及它們的發(fā)展過程是怎樣的？2.什么是“地心說”，什么是“日心說”？3.哪種學說占統(tǒng)治的時間較長？4.兩種學說爭論的結果是什么？1、地心說代表人物：地球是宇宙的中心，是靜止不動的，太陽、月亮以及其他行星都繞地球運動。一、科學的足跡托勒密觀點：太陽是靜止不動的，地球和其他行星都在繞太陽做勻速圓周運動。2、日心說代表人物：哥白尼觀點：3、日心說的進一步完善天才觀察者：

第谷·布拉赫把天體位置測量的誤差由10/減少到2/第谷（丹麥）開普勒(JohannesKepler,1571-1630)

德國天文學家二.開普勒三大定律

弟谷（1546-1601）丹麥天文學家觀察天才

數(shù)學天才

[探究1]

行星運動繞太陽運動的軌道是什么形狀？地球圓？年份春分夏至秋分冬至20043/206/219/2312/2120053/206/219/2312/2120063/216/219/2312/21秋冬兩季比春夏兩季時間短春92天夏94天秋89天冬90天第谷（丹麥）開普勒（德國）四年多的刻苦計算↓二十年的精心觀測↓8分的誤差

→←否定19種假設↓↓行星軌道為橢圓若是勻速圓周運動……

假設地球繞太陽的運動是一個橢圓運動,太陽在焦點上,根據(jù)曲線運動的特點，得在秋分到冬至再到春分的時間比從春分到夏至再到秋分的時間短，所以秋冬兩季比春夏兩季要短。所有行星繞太陽的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上。1.開普勒第一定律：焦點太陽焦點●橢圓的畫法：對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內掃過相等的面積。遠處速度慢近處速度快2.開普勒第二定律：所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟它的公轉周期的二次方的比值都相等。表達式：a3T2=k半長軸行星繞太陽公轉的周期3.開普勒第三定律：探究2：行星半長軸(x106km)公轉周期(天)K值水星5787.973.36×1018金星1082253.35×1018地球1493653.31×1018火星2286873.36×1018木星7784333土星142610759天王星286930686海王星449560188同步衛(wèi)星0.04241月球0.384427.322冥王星不再是行星在捷克首都布拉格舉行的國際天文學聯(lián)合會大會就有關行星新定義的決議草案進行表決。天文學家在會上表決通過了五號方案，冥王星降級了，不再被認為是行星了！。冥王星被定義為“矮行星”，“矮行星”不是行星，冥王星與行星地位無緣。結論k值與中心天體有關，而與環(huán)繞天體無關在中學階段，我們將橢圓軌道按照圓形軌道處理，則開普勒定律描述為：1.行星繞太陽運動的軌道十分接近圓，太陽處在圓心1.所有的行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個焦點上2.對于每一個行星而言，太陽和行星的聯(lián)線在相等的時間內掃過相等的面積3.所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉周期的二次方的比值都相等2.對于某一行星來說，它繞太陽做圓周運動的角速度（或線速度）不變，即行星做勻速圓周運動3.所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉周期的二次方的比值都相等即R3/T2=k三、練習1．下列說法正確的是……()A．地球是宇宙的中心，太陽、月亮及其他行星都繞地球運動B.太陽是宇宙的中心，所有天體都繞太陽運動C.太陽是靜止不動的，地球和其他行星都繞太陽運動D．“地心說”和哥白尼提出的“日心說”現(xiàn)在看來都是不正確的D2.關于開普勒行星運動的公式，以下說法正確的是（）A.k是一個與行星無關的常數(shù)B.不同星球的行星，k值可能不同C.T表示行星運動的自轉周期D.T表示行星運動的公轉周期ABD3.由于多數(shù)行星的運動軌跡接近圓，開譜勒行星運動規(guī)律在中學階段可以近似處理，其中包括：A行星做勻速圓周運動B太陽處于圓周的中心C中的R即為圓周的半徑D所有行星的周期都和地球公轉的周期相同ABC4.兩顆行星的質量分別為m1和m2,，它們繞太陽運轉軌道的半長軸分別為R1和R2,如果m1=2m2,R1=4R2。求它們的運行周期之比T1:T2。8：1四、課堂小結2、行星運動定律（3）、第三定律（周期定律）R3/T2=k（K是一個只與中心天體質量有關的物理量）1、地心說與日心說（1）、第一