6.1-行星的运动-公开课用汇总名师优质课获奖市赛课一等奖课件.ppt

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,本幻灯片资料仅供参考，不能作为科学依据，如有不当之处，请参考专业资料。,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,本幻灯片资料仅供参考，不能作为科学依据，如有不当之处，请参考专业资料。,第六章 万有引力与航天,第一节 行星运动,第1页,第一节 行星运动,学习目标：,（,1,）知道地心说和日心说基本内容；,（,2,）知道全部行星绕太阳运动轨道都是椭圆，太阳处于椭圆一个焦点上；,（,3,）知道全部行星轨道半长轴三次方跟它公转周期二次方比值都相等，且这个比值与行星质量无关，但与太阳质量相关；,（,4,）了解人们对行星运动认识过程是漫长复杂，真理是来之不易。,导入导学,第2页,星空,第3页,第4页,太,阳,第5页,水,星,平均日距,57910000 km,（,0.38 AU,）,直径,4878 km,质量,3.3010 kg,密度,5.43 gm/cm,重力,0.376 G,公转,87.97,地球日 自转,58.65,地球日,第6页,金,星,平均日距,10800 km,（,0.72 AU,）,直径,12103.6 km,质量,4.86910 kg,密度,5.24 gm/cm,重力,0.903 G,公转,224.7,地球日,自转,243,地球日,第7页,平均日距,149600000 km,（,1 AU,）,直径,12756.3 km,质量,5.96510 kg,密度,5.52 gm/cm,重力,1 G(9.8 m/s),公转,365.2422,地球日 自转,0.9973,地球日,地球,第8页,火,星,平均日距,227940000 km,（,1.52 AU,）,直径,6794 km,质量,6.421910kg,密度,3.94 gm/cm,重力,0.38 G,公转,686.98,地球日 自转,1.026,地球日,第9页,木,星,平均日距,778330000 km,（,5.20 AU,）,直径,142984 km,质量,1.90010 kg,密度,1.31 gm/cm,重力,2.34 G,公转,11.86,地球年 自转,0.414,地球日,第10页,平均日距,142940,万,km,（,9.54 AU,）,直径,120536 km,（,equatorial,）质量,5.68810 kg,密度,0.69 gm/cm,重力,1.16G,公转,29.46,地球年 自转,0.436,地球日,土星,第11页,天王星,平均日距,287099,万,km,（,19.218 AU,）,直径,51120 km,（,equatorial,）质量,8.68610 kg,密度,1.28 gm/cm,重力,1.15G,公转,84.81,地球年 自转,0.72,地球日,第12页,海王星,平均日距,450400,万,km,（,30.06 AU,）,直径,49528 km,（,equatorial,）,质量,1.024710 kg,第13页,地心说：地球位于宇宙中心，它是静止不动，太阳、月亮和行星都绕地球运动。代表人物,:,.,日心说：宇宙中心是太阳。行星和地球绕太阳做匀速圆周运动，只有月亮围绕地球运行。因为地球自转，我们看到了太阳、月亮和众星天天由东向西运动。代表人物：,。,自主学思,哥白尼,托勒密,第14页,第谷,认为，要创建一个满意星体运行理论，必须准确掌握星体运行位置，在他以前，人们测量天体位置误差约为,10”,第谷把这个不确定性减小到,2”,。,开普勒用圆周运动模型对火星轨道研究中，七十余次尝试所得结果都与第谷观察数据有最少,8,角度偏差。猜测,。他经过多年尝试性计算，终于发觉并先后发表了行星运动三个定律,自主学思,行星运动并非匀速圆周运动,第15页,开普勒第一定律（轨道定律）,全部行星围绕太阳运动轨道都是,，太阳处于,一个焦点上。,开普勒第二定律：（面积定律）,太阳和行星连线在,时间内扫过面积,。,开普勒第三定律（周期定律）,全部行星轨道,三次方跟,二次方比值都相等,自主学思,椭圆,椭圆,相等,相等,公转周期,半长轴,第16页,常见,一些天体运动周期。,地球绕太阳周期：,T=,.,月亮绕地球周期,:T=,。,地球自转周期：,。,自主学思1,年（约,365,天）,27,天（约,1,月,）,24,小时,第17页,1,、,地心说,(Geocentric Universe),地心说认为：地球位于宇宙中心。，它是静止不动，太阳、月亮和行星都绕地球运动。,地球,第18页,2,、,日心说,(Solarcentric Universe),日心说代表人：哥 白 尼,16,世纪，波兰天文学家哥白尼依据天文观察大量资料经过,40,多年,天文观察和潜心研究，提出“日心体系”宇宙图景。,日心说认为：,宇宙中心是太阳。行星和地球绕太阳做匀速圆周运动，只有月亮围绕地球运行。因为地球自转，我们看到了太阳、月亮和众星天天由东向西运动。,第19页,哥白尼,天体运行论,及其使用过观察、计算仪器复制品,日心说,(Solarcentric Universe),第20页,1,：,地心说和日心说是两种截然不一样观点，现在看来这两种观点哪一个是正确？,两种观点受人们意识限制，是人类发展到不一样历史时期产物两种观点都含有历史不足，现在看来都是不完全正确,合作学习,第21页,银河系,第22页,第谷天文学观察,第谷,（丹麦伟大天文学家）,第 谷 星,第谷认为，要创建一个满意星体运行理论，必须准确掌握星体运行位置。,在他以前,人们测量天体位置误差大约是,10,第谷经过,连续,年对行星观察，,把这个不确定性减小到,2,。,他编制星体位置图表，至今仍有使用价值。第谷被后人誉为,“,星学之王,”,，并把天上一颗恒星命名为,“,第谷星,”,。,第23页,开普勒出身贫寒，,4,岁时患天花损坏了视力，一只手落下残疾。他在用圆周运动模型对火星轨道研究中，,七十余次,尝试所得结果都与第谷观察数据有最少,8,角度偏差,。开普勒对第谷数据准确性深信不疑，猜测行星运动并非匀速圆周运动。,人们长久以来视为真理观念第一次受到了怀疑,。今后，他经过多年尝试性计算，终于发觉并先后发表了行星运动三个定律。他也取得了,“,天空立法者,”,光荣称号。,开 普 勒,开普勒,-,天空立法者,第24页,二、,开普勒行星运动定律,开普勒第一定律,（轨道定律）,全部行星围绕太阳运动轨道都是椭圆，太阳处于椭圆一个焦点上。,焦点,第25页,2.,开普勒第二定律：,（面积定律）,太阳和行星连线在相等时间内扫过面积相等。,S,1,S,2,S,1,S,2,=,第26页,若,t,AB,=,t,CD,=,t,EK,，则,s,AB,=,s,CD,=,s,EK,S,EK,A,B,C,D,E,K,S,AB,S,CD,近日点,远日点,可见，行星在远日点速率最小，,在近日点速率最大,合作探究,2,、,行星在远日点、远日点速率比较,第27页,开普勒第三定律,（周期定律）,全部行星轨道半长轴三次方跟公转周期二次方比值都相等,a,F,F,地球,第28页,合作学习,3,、继美国发射可重复使用运载火箭后，印度称正在设计可重复使用宇宙飞船，预计将在,2030,年发射成功，这项技术将使印度在太空领域占有优势。假设某飞船沿半径为,R,圆周绕地球运行，其周期为,T,，地球半径为,R0,。该飞船要返回地面时，可在轨道上某点,A,处将速率降到适当数值，从而沿着以地心为焦点椭圆轨道运动，椭圆与地球表面,B,点相切，以下列图所表示。求该飞船由,A,点运动到,B,点所需时间。,第29页,合作学习,依据题意得椭圆轨道半长轴,r=,，,依据开普勒第三定律得，,=,，,解得飞船沿椭圆轨道运动周期,T=,，,则飞船由,A,点到,B,点运动时间,t=T/2=,。,第30页,1.,开普勒第一定律说明了不一样行星绕太阳运动时椭圆轨道是不一样在行星轨道上出现了近日点和远日点,2,开普勒第二定律说明行星在近日点速率大于在远日点速率，从近日点向远日点运动时速率变小，从远日点向近日点 运动时速率变大,3,开普勒第三定律表示式为,a,3,/T,2,k,，它反应了行星公转周期跟轨道半长轴之间依存关系椭圆轨道半长轴越长行星，其公转周期越大；反之，其公转周期越小,4.,开普勒第三定律不但适合用于行星绕太阳运转，也适合用于卫星绕行星运转,k,仅与该系统中心天体质量相关，而与周围绕行星体无关也就是说，中心天体不一样系统,k,值是不一样，在中心天体相同系统里,k,值是相同,精品精讲,第31页,5,、在中学阶段，行星轨道我们按圆轨道处理。,行星绕太阳运动轨道十分靠近圆，太阳处于圆心。,对某一行星来说，它围绕太阳做圆周运动角速度（或线速度）大小不变，即行星做匀速圆周运动。,全部行星轨道半径三次方跟它公转周期二次方比值都相等，即,a,3,/T,2,k,精品精讲,第32页,1,以下说法中正确是,(,),A,地球是宇宙中心，太阳、月亮和其它行星都绕地球运动,B,太阳是静止不动，地球和其它行星绕太阳运动,C,地球是绕太阳运动一颗行星,D,日心说和地心说都正确反应了天体运动规律,C,当堂检测,第33页,2,、,(,少答案解析,),某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球轨道半径,1/3,，则此卫星运行周期大约是（）,A,、,14d,之间,B,、,48d,之间,C,、,816d,之间,D,、,1620d,之间,B,依据开普勒第三定律可得：，即有 ，,又 ，天，所以 天,=5.2,天，故,B,项正确。,总而言之，本题正确答案为,B,。,第34页,3,、假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动，已知地球到太阳距离小于火星到太阳距离，那么（,）。,A:,地球公转周期大于火星公转周期,B:,地球公转线速度小于火星公转线速度,C:,地球公转加速度小于火星公转加速度,D:,地球公转角速度大于火星公转角速度,D,第35页,4,、地球和木星绕太阳运行轨道都能够看作是圆形。已知木星轨道半径约为地球轨道半径,5.2,倍，则木星与地球绕太阳运行线速度之比约为（,),A:0.19 B:0.44 C:2.3 D:5.2,第36页,