第三章

萬(wàn)有引力定律第1節(jié)

認(rèn)識(shí)天體運(yùn)動(dòng)1.知道地心說(shuō)和日心說(shuō)的內(nèi)容。2.知道開(kāi)普勒三大定律,能應(yīng)用三定律分析問(wèn)題。3.理解人們對(duì)行星運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)過(guò)程是漫長(zhǎng)而復(fù)雜的，真理是來(lái)之不易的。4一、從地心說(shuō)到日心說(shuō)1.地心說(shuō)代表人物:托勒密觀(guān)點(diǎn):地球是宇宙的中心，是靜止不動(dòng)的，太陽(yáng)、月亮及其它行星都繞地球運(yùn)動(dòng)。52.日心說(shuō)代表人物:哥白尼觀(guān)點(diǎn):太陽(yáng)是宇宙的中心，是靜止不動(dòng)的，地球及其它行星都繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)。一、從地心說(shuō)到日心說(shuō)3.兩種學(xué)說(shuō)存在的局限性

它們都把天體的運(yùn)動(dòng)看得很神圣，認(rèn)為天體的運(yùn)動(dòng)必然是最完美、最和諧的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，而這和丹麥天文學(xué)家第谷的觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)不符．一、從地心說(shuō)到日心說(shuō)4.天才的觀(guān)測(cè)家代表人物:第谷成就:天體位置測(cè)量的不確定性從10’減小到2’一、從地心說(shuō)到日心說(shuō)5.真理超出期望代表人物:開(kāi)普勒一、從地心說(shuō)到日心說(shuō)德國(guó)天文學(xué)家開(kāi)普勒（1571-1630）應(yīng)用行星繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的模型描述火星的運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)與其老師第谷（1546-1601）的觀(guān)測(cè)值有8分的誤差，他堅(jiān)信老師數(shù)據(jù)正確，毅然否定火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)多種擬合、反復(fù)核算，終于發(fā)現(xiàn)火星做橢圓運(yùn)動(dòng)。行星繞日運(yùn)動(dòng)的軌道是橢圓所有的行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)位于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。二、開(kāi)普勒定律1、開(kāi)普勒第一定律(橢圓軌道定律)2、開(kāi)普勒第二定律

(面積定律)二、開(kāi)普勒定律

對(duì)任意一個(gè)行星來(lái)說(shuō)，它與太陽(yáng)的連線(xiàn)在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的面積。二、開(kāi)普勒定律討論與交流

1、根據(jù)開(kāi)普勒第二定律，行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)在近日點(diǎn)速率達(dá)，還是在遠(yuǎn)日點(diǎn)速率大？為什么？近處速度大遠(yuǎn)處速度小二、開(kāi)普勒定律討論與交流

2、某行星在在近日點(diǎn)到太陽(yáng)的距離為a，在遠(yuǎn)日點(diǎn)到太陽(yáng)的距離為b，過(guò)近日點(diǎn)時(shí)行星的速率為va，過(guò)遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)的速率vb約為多少？（提示：計(jì)算足夠短的時(shí)間內(nèi)行星與太陽(yáng)連線(xiàn)掃過(guò)的面積）各行星運(yùn)動(dòng)的軌道和周期，有沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)律可循？太陽(yáng)系行星運(yùn)動(dòng)的軌道數(shù)據(jù)3、開(kāi)普勒第三定律

(周期定律)所有行星的橢圓軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等.二、開(kāi)普勒定律r：表示半長(zhǎng)軸T：表示公轉(zhuǎn)周期k是一個(gè)對(duì)所有行星都相同的常數(shù)（k的大小與行星無(wú)關(guān)，只與中心天體的質(zhì)量有關(guān)；中心天體不同k不同。）解：根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，得：得所以，哈雷彗星下次出現(xiàn)的時(shí)間是2062年。高中階段我們通常將行星的軌道近似為圓第一定律：多數(shù)行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道十分接近圓，太陽(yáng)處在圓心第二定律：對(duì)某一行星來(lái)說(shuō)，它繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度（或線(xiàn)速度大?。┎蛔?，即行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)第三定律：所有行星軌道半徑的三次方跟它公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等1.（多）下列說(shuō)法正確的是（）A、地球是宇宙的中心，太陽(yáng)和其它行星都繞地球運(yùn)動(dòng)。B、太陽(yáng)是不動(dòng)的，是宇宙中心，地球和所有行星都繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)。C、地球是繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的一顆行星。D、日心說(shuō)和地心說(shuō)都是具有局限性的說(shuō)法。

CD

B3、如圖,土星和火星都在圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn),根據(jù)開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律可知()A.土星遠(yuǎn)離太陽(yáng)的過(guò)程中,它的速度將減小B.土星和火星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)是的勻速圓周運(yùn)動(dòng)C.土星和火星的公轉(zhuǎn)周期一樣大D.土星靠近太陽(yáng)的過(guò)程中,與太陽(yáng)的連線(xiàn)在相同時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積慢慢變小A4、太空飛船繞著太陽(yáng)在圓周的軌道上運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)半徑是地球軌道半徑的9倍，計(jì)算飛船環(huán)繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期大小為（）A．6年

B．12年C．27年

D．99年C所有的行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)位于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。（橢圓軌道定