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6.1 行星的运动_图文

? 地心说 托勒密 ? 日心说 哥白尼 问题1:地心说和日心说是两种截然不同的观点,现 在看来这两种观点哪一种是正确的? 提示:两种观点受人们意识的限制,是人类发展 到不同历史时期的产物.两种观点都具有历史局 限性,现在看来都不是完全正确的. 练习1:下列说法中正确的是: A、地球是宇宙的中心,太阳、月亮和其他行星 都绕地球运动 B、太阳是静止不动的,地球和其他行星绕太阳 运动 C、地球是绕太阳运动的一颗行星 D、日心说和地心说都正确反映了天体运动规律 若是匀速圆 周运动…… 开普勒(德国) 第 谷(丹麦) ↓ ↓ ↓ 多年的刻苦计算 → 8分的误差 ← 二十年的精心观测 行星轨道为椭圆 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳 处在椭圆的一个焦点上。 开普勒第一定律 (1)认识:第一定律告诉我们,尽管各行星的轨道大 小不同,但它们的共同规律是所有行星都沿椭圆轨道绕 太阳运动,太阳则位于所有椭圆的一个公共焦点上; (2)意义:否定了行星圆形轨 道的说法,建立了正确的轨道理 论,给出了太阳准确的位置。 对任意一个行星来说,它与太阳的连线在 相等的时间内扫过相等的面积。 开普勒第二定律 增大 (1)认识:行星靠近太阳时速度_____ ,远离太阳时 减小 最大 最小 速度_____ ,近日点速度_____ ,远日点速度_____ ; (2)意义:描述了行星在其 轨道上运行时,线速度的大小不 断变化,并阐明了速度大小变化 的数量关系. 例1:如图所示,行星m绕恒星M运动情况的示意 图,下列说法正确的是: A.速度最大点是B点 B.速度最小点是C点 C.m从A到B做减速运动 D.m从B到A做减速运动 例 2 :某行星沿椭圆轨道运行,远日点 A 离太阳的 距离为 a ,近日点 B 离太阳的距离为 b ,行星经过 A 点时的速率为va,则经过B点时的速率vb为: b A.vb=ava B.vb= b ava a C.vb=bva D.vb= a bva 所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的 公转周期的二次方的比值都相等。 开普勒第三定律 (1)认识:它揭示了周期与轨道半长轴之间的关系, 椭圆轨道半长轴越长的行星,其公转周期越大;反之, 其公转周期越小. (2)意义:比例常数k与行星无关,只与太阳有关, 因此定律具有普遍性,即不同星系具有不同的常数k, 且常数k是由中心天体决定的. 行星运动绕太阳运动的轨道是椭圆的 验证? 圆 地球 年份 春分 夏至 秋分 冬至 2004 2005 2006 3/20 3/20 3/21 6/21 6/21 6/21 9/23 9/23 9/23 12/21 12/21 12/21 92天 94天 89天 90天 假设地球绕太阳的运动是一个椭圆运动,太阳在 焦点上,根据曲线运动的特点,得在秋分到冬至再 到春分的时间比从春分到夏至再到秋分的时间短。 问题2:开普勒定律除适用于行星绕太阳的运动 外还适用于其他天体绕中心天体的运动吗? 提示:开普勒定律不仅适用于行星绕太阳的运 动,也适用于其他天体绕中心天体的运动,如 卫星绕地球的运动。 练习 2 : 已知两个行星的质量 m 1 = 2 m 2 ,公转 周期T1=2T2,则它们绕太阳运转轨道的半长轴 之比为: a1 1 A.a =2 2 a1 2 C. a =1 2 a1 3 B. a = 4 2 a1 1 D.a = 2 3 4 ★ 行星运动的一般处理方法: 行星的轨道与圆十分接近,中学阶段按圆周运动 _________处 理,运动规律可描述为: 1、行星绕太阳运动的轨道十分接近圆,太阳处在 圆心 ; ______ 2、对某一行星来说,它绕太阳转动的角速度(或线 不变 ,即行星做__________ 匀速圆周 运动; 速度)大小______ 公转周期 轨道半径 的三次方跟它的_________ 3、所有行星__________ R3 的二次方的比值都相等,表达式为______ T2=k 。 练习3:关于天体的运动,以下说法中正确的是 : A、天体的运动无法研究 B、天体的运动是最完美、和谐的匀速圆周运动 C、太阳从东边升起,从西边落下,所以太阳绕 地球运动 D、太阳系中所有行星都围绕太阳运动 练习4:关于行星绕太阳运动,下列说法正确的是: A 、行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中,其 速度与行星和太阳之间的距离有关,距离小时速 度小,距离大时速度大 B 、所有行星在椭圆轨道上绕太阳运动,太阳在 椭圆轨道的一个焦点上 C、所有行星绕太阳运动的周期都是相等的 D 、行星之所以在椭圆轨道上绕太阳运动,是由 于太阳对行星的引力作用 练习5:太阳系中的第二大行星——土星,其卫星目 前已发现达数十颗。下表是有关土卫五和土卫六两 颗卫星的一些参数,则下列判断正确的是: 卫星 土卫五 距土星的 距离/km 527 000 半径 /km 765 质量/kg 2.49×1021 发现者 发现年代 卡西尼 1672 土卫六 1 222 000 2 575 1.35×1023 惠更斯 1655 A.土卫五的公转周期较小 C.土卫六的向心加速度小 B.土卫六的转动角速度较大 D.土卫五的公转速度较大 练习 6 :地球到太阳的距离为水星到太阳距离的 2.6 倍,那么地球和水星绕太阳运转的线速度之比是多 少?(假设地球和水星绕太阳运转的轨道是圆) 答案 1 2.6 继美国发射的可重复使用的运载火箭后,印度称正在设计 可重复使用的宇宙飞船,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的圆周绕地球运行,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的椭圆轨道运动, 椭圆与地球表面的 B点


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