资源简介

行星的运动
CONTENTS
目 录
无垠的宇宙
PART 01
地心说与日心说
PART 02
开普勒定律
PART 03
随堂练习
PART 05
课堂总结
PART 04
01
PART
无垠的宇宙
行星的运动
无垠的宇宙
浏览图片和视频，你有什么感受呢？
在广袤无垠的宇宙中有着无数大小不一、形态各异的天体,如太阳、月球、夜空中闪烁的星星··.···吸引了人们的注意,智慧的头脑开始探索天体运动的奥秘，它们的运动是靠神的支配,还是物理规律的约束?经过不懈的努力,科学家们对它已有初步的了解,这一节让我们循着前人的足迹学习行星运动的情况。
我们的银河系
壮观的太阳日冕
美丽的家园——地球
木星
土星和它美丽的光环
02
PART
地心说与日心说
科学家对行星运动的假说
关于行星运动的各种运动学解释
在古老的宇宙观中，人们把天看成是一个盖子，地是一块平板，平板就由柱子支撑着。
???

关于行星运动的各种运动学解释
托勒密于公元二世纪，提出了自己的宇宙结构学说，即“地心说”。在当时的历史条件下，托勒密提出的行星体系学说，是具有进步意义的。
关于行星运动的各种运动学解释
波兰天文学家哥白尼于 1515年左右提出的关于天体运动的学说:日心说.推翻了长期以来居于统治地位的地心说，实现了天文学的根本变革。
关于行星运动的各种运动学解释
开普勒以哥白尼学说为依据，其导师第谷的丰富天文观测资料，又为开普勒提供了可靠的行星运动轨道的研究依据。1619年，关于行星运动的开普勒三定律全部问世。为天体运动的动力学解释——万有引力定律打下坚实的基础。
03
PART
开普勒定律
开普勒对行星运动的假说
开普勒
开普勒于1571年出生，是德国的天文学家、物理学家、数学家。
因数学才能而得到当时知名人士伽利略、第谷的赞赏。受邀作为第谷的助手加入第谷的团队。
凭借自己的数学才能和第谷精确的观测数据而提出开普勒定律。
1609年，开普勒发表了开普勒第一定律和开普勒第二定律，1619年发表了开普勒第三定律。
开普勒第一定律（几何定律）
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。
行星绕太阳运行的轨道严格来说不是圆而是椭圆；太阳不在椭圆的中心，而是在其中一个焦点上；行星与太阳间的距离是不断变化的。
空间中的椭圆，而不是平面中的椭圆
椭圆的绘画方法
开普勒第二定律（面积定律）
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的面积相等。
当行星离太阳较近的时候，运行的速度较大，而离太阳较远的时候速度较小。
“近大远小”
开普勒第三定律（周期定律）
所有行星轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比都相等。
若用a代表椭圆轨道的半长轴,T代表公转周期,开普勒第三定律可表示为
????3????2=k
其中，k为比例常数。
?
注意，在高中题目中除了卫星变轨等问题，行星轨迹都看作为匀速圆周运动，即a=r
04
PART
课堂总结
行星的运动
01
开普勒第一定律
所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上。
02
开普勒第二定律
对于每一个行星而言，太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积。
03
开普勒第三定律
所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。
开普勒行星运动定律
05
PART
随堂练习
行星的运动
练习：
1、关于太阳系中各行星的轨道，说法错误的是：（ ）
A.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆
B.有的行星绕太阳运动的轨道是圆
C.不同行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴是不同的
D.不同行星绕太阳运动的轨道各不相同
B D
练习：
2、两个行星质量分别为m1、m2，它们绕太阳运动的轨道半径分别为R1、R2，如果m1=2m2， R1=4R2，那么，它们运行周期的比T1:T2 是（ ）

A. 4：1
B. 8：1
C. 1：8
D. 1：4
B
1、开普勒第一定律（轨道定律）
所有行星绕太阳的运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。
2、开普勒第二定律（面积定律）
　　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。
3、开普勒第三定律（周期定律）
所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等．
k与中心天体(太阳)有关
a
长轴
短轴
知识小结
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