湖南省中方縣高中物理 第六章 萬(wàn)有引力與航天 6.1 行星的運(yùn)動(dòng)教案 新人教版必修2.doc

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1　行星的運(yùn)動(dòng) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.知道“地心說(shuō)”和“日心說(shuō)”的基本內(nèi)容及發(fā)展過(guò)程. 2.知道開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律及建立過(guò)程. 3.能夠運(yùn)用開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律公式解決有關(guān)行星運(yùn)動(dòng)問(wèn)題. 自主探究 1.地心說(shuō):　　　　是宇宙的中心,且是靜止不動(dòng)的,太陽(yáng)、月亮以及其他行星都繞　　　　運(yùn)動(dòng). 2.日心說(shuō):　　　　是宇宙的中心,且是靜止不動(dòng)的,地球和其他行星都繞　　　　運(yùn)動(dòng). 3.兩種學(xué)說(shuō)的局限性:兩種學(xué)說(shuō)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　　　　運(yùn)動(dòng),而這和丹麥天文學(xué)家　　　　的觀測(cè)數(shù)據(jù)不符. 4.開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律 (1)開(kāi)普勒第一定律:所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是　　　　,太陽(yáng)處在橢圓的一個(gè)　　　　.因此第一定律也叫軌道定律. (2)開(kāi)普勒第二定律:對(duì)任意一個(gè)行星來(lái)說(shuō),它與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的　　　　.因此第二定律也叫面積定律. (3)開(kāi)普勒第三定律:所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的　　　　跟它的公轉(zhuǎn)周期的　　　　的比值都相等.表達(dá)式:　　　　. 5.行星運(yùn)動(dòng)的近似處理 (1)大多數(shù)行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道十分接近圓,太陽(yáng)處在　　　　. (2)對(duì)某一行星來(lái)說(shuō),它繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的　　　　(或線速度)不變,即行星做　　　　運(yùn)動(dòng). (3)所有行星軌道半徑的　　　　跟它的公轉(zhuǎn)周期的　　　　的比值都相等.表達(dá)式:　　　　. 合作探究 一、“地心說(shuō)”與“日心說(shuō)” 【自主閱讀】 1.古代人們對(duì)天體運(yùn)動(dòng)存在兩種對(duì)立的看法　　　　和　　　　;代表人物分別是　　　　和　　　　. 2.兩種學(xué)說(shuō)爭(zhēng)論的焦點(diǎn)是　　　　. 二、開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律 1.漫長(zhǎng)的過(guò)程 【自主閱讀】 科學(xué)足跡 【自主探究】 小組合作畫(huà)橢圓,展示結(jié)果,明確數(shù)學(xué)概念 閱讀開(kāi)普勒定律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,并合作利用圖釘和細(xì)線畫(huà)出橢圓. 2.開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律 【自主探究】 討論開(kāi)普勒三個(gè)定律以及常數(shù)k的意義 若用a代表橢圓軌道的半長(zhǎng)軸,T代表公轉(zhuǎn)周期,則開(kāi)普勒第三定律可表示為　　　　(其中,比值k是一個(gè)與　　　　無(wú)關(guān)的常量,只與　　　　有關(guān)的物理量). 3.近似處理 (1)大多數(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 (2)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(或線速度)不變,即行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng). (3)所有行星軌道半徑的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等.表達(dá)式:=k 【鞏固訓(xùn)練】 1.關(guān)于行星的運(yùn)動(dòng)以下說(shuō)法正確的是(　　) A.行星軌道的半長(zhǎng)軸越長(zhǎng),自轉(zhuǎn)周期就越長(zhǎng) B.行星軌道的半長(zhǎng)軸越長(zhǎng),公轉(zhuǎn)周期就越長(zhǎng) C.水星軌道的半長(zhǎng)軸最短,公轉(zhuǎn)周期就最長(zhǎng) D.冥王星離太陽(yáng)“最遠(yuǎn)”,公轉(zhuǎn)周期就最長(zhǎng) 2.已知木星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期是地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期的12倍.則木星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸為地球公轉(zhuǎn)軌道半長(zhǎng)軸的　　倍. 課堂檢測(cè) 1.根據(jù)開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律推論出下列結(jié)論中,哪個(gè)是錯(cuò)誤的(　　) A.人造地球衛(wèi)星的軌道都是橢圓,地球在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上 B.同一衛(wèi)星在繞地球運(yùn)動(dòng)的不同軌道上運(yùn)動(dòng),軌道半長(zhǎng)軸的三次方與公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相同 C.不同衛(wèi)星在繞地球運(yùn)動(dòng)的不同軌道上運(yùn)動(dòng),軌道半長(zhǎng)軸的三次方與公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相同 D.同一衛(wèi)星繞不同行星運(yùn)動(dòng),軌道半長(zhǎng)軸的三次方與公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等 2.銀河系中有兩顆行星環(huán)繞某恒星運(yùn)轉(zhuǎn),從天文望遠(yuǎn)鏡中觀察它們的運(yùn)轉(zhuǎn)周期為27∶1,則它們的軌道半長(zhǎng)軸比是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A.3∶1 B.9∶1 C.27∶1 D.1∶9 3.兩個(gè)質(zhì)量分別是m1和m2的行星,它們繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道半徑分別等于R1和R2,則它們運(yùn)行周期的比等于(　　) A.( B.( C. D. 4.我國(guó)的人造衛(wèi)星圍繞地球的運(yùn)動(dòng),有近地點(diǎn)和遠(yuǎn)地點(diǎn),由開(kāi)普勒定律可知衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速率比近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速率小,如果近地點(diǎn)距地心距離為R1,遠(yuǎn)地點(diǎn)距地心距離為R2,則該衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速率和近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速率之比為(　　) A. B. C. D. 5.下面關(guān)于丹麥天文學(xué)家第谷,對(duì)行星的位置進(jìn)行觀察所記錄的數(shù)據(jù),說(shuō)法正確的是(　　) A.這些數(shù)據(jù)在測(cè)量記錄時(shí)誤差相當(dāng)大 B.這些數(shù)據(jù)說(shuō)明太陽(yáng)繞地球運(yùn)動(dòng) C.這些數(shù)據(jù)與以行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)為模型得到的結(jié)果相吻合 D.這些數(shù)據(jù)與行星繞太陽(yáng)做橢圓運(yùn)動(dòng)為模型得到的結(jié)果相吻合 6.某一人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其軌道半徑為月球繞地球軌道半徑的,則此衛(wèi)星運(yùn)行的周期大約是(　　) A.1~4天之間 B.4~8天之間 C.8~16天之間 D.16~20天之間 7.太陽(yáng)系的行星與太陽(yáng)之間的平均距離越大,它繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一周所用的時(shí)間(　　) A.越長(zhǎng) B.越短 C.相等 D.無(wú)法判斷 8.關(guān)于開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律的公式=k,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.k是一個(gè)與行星無(wú)關(guān)的量 B.若地球繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的半長(zhǎng)軸為R,周期為T(mén),月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的半長(zhǎng)軸為R1,周期為T(mén)1,則 C.T表示行星的自轉(zhuǎn)周期 D.T表示行星的公轉(zhuǎn)周期 參考答案 自主探究 1.地球　地球 2.太陽(yáng)　太陽(yáng) 3.勻速圓周　第谷 4.(1)橢圓　焦點(diǎn)　(2)面積　(3)三次方　二次方　=k 5.(1)圓心　(2)角速度　勻速圓周　(3)三次方　二次方　=k 合作探究 一、“地心說(shuō)”與“日心說(shuō)” 1.地心說(shuō)　日心說(shuō)　托勒密　哥白尼 2.以誰(shuí)為中心 二、開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律 2.=k　行星　太陽(yáng) 【鞏固訓(xùn)練】 1.BD　2. 5.24 課堂檢測(cè) 1.D　2.B　3.B　4.A　5.D　6.B　7.A　8.AD