高中物理 6.1《行星的运动》课件4 新人教必修2.ppt

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1、高中物理新人教版必修系列课件2021/8/11 星期三16.1行星的运动2021/8/11 星期三2教学目标教学目标 知识与技能知识与技能 1知道地心说和日心说的基本内容 2知道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 3知道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，且这个比值与行星的质量无关，但与太阳的质量有关 4理解人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的，真理是来之不易的 过程与方法过程与方法 通过托勒密、哥白尼、第谷布拉赫、开普勒等几位科学家对行星运动的不同认识，了解人类认识事物本质的曲折性并加深对行星运动的理解2021/8/11 星期三3情感、态

2、度与价值观情感、态度与价值观 1澄清对天体运动裨秘、模糊的认识，掌握人类认识自然规律的科学方法 2感悟科学是人类进步不竭的动力教学重点教学重点 理解和掌握开普勒行星运动定律，认识行星的运动学好本节有利于对宇宙中行星的运动规律的认识，掌握人类认识自然规律的科学方法，并有利于对人造卫星的学习教学难点教学难点 对开普勒行星运动定律的理解和应用，通过本节的学习可以澄清人们对天体运动神秘、模糊的认识教学方法教学方法探究、讲授、讨论、练习教具准备教具准备 挂图、多媒体课件2021/8/11 星期三4古人对天体运动有古人对天体运动有哪些看法？哪些看法？2021/8/11 星期三51 1、地心说、地心说代表人

3、物代表人物：托勒密：托勒密观点观点：地球是宇宙的中心，地球是宇宙的中心，是静止不动的，太阳、月是静止不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕地球亮以及其他行星都绕地球运动。运动。科学的足迹科学的足迹2021/8/11 星期三6哥白尼：哥白尼：拦住了太阳，推动了地球拦住了太阳，推动了地球观点观点：太阳是静止不动的，地球和其他行太阳是静止不动的，地球和其他行星都在绕太阳做匀速圆周运动。星都在绕太阳做匀速圆周运动。2 2、日心说、日心说科学的足迹科学的足迹2021/8/11 星期三73 3、日心说的进一步完善、日心说的进一步完善(1)天才观察者天才观察者：(2)第谷第谷布拉赫布拉赫科学的足迹科学的足迹 把

4、天体位置测量的误差由把天体位置测量的误差由10/减少到减少到2/第 谷（丹麦）2021/8/11 星期三8(2)开普勒：开普勒：真理超出希望真理超出希望3 3、日心说的进一步完善、日心说的进一步完善科学的足迹科学的足迹开普勒行星运动三定律开普勒行星运动三定律2021/8/11 星期三9 探究探究1 1 行星运动绕太阳运动的轨道是行星运动绕太阳运动的轨道是什么形状？什么形状？地球地球圆？圆？2021/8/11 星期三10年份年份春分春分夏至夏至秋分秋分冬至冬至20043/206/219/2312/2120053/206/219/2312/2120063/216/219/2312/21秋冬两季比春

5、夏两季时间短秋冬两季比春夏两季时间短春春92天天夏夏94天天秋秋89天天冬冬90天天2021/8/11 星期三11第 谷（丹麦）开普勒（德国）四年多的刻苦计算四年多的刻苦计算二十年的精心观测二十年的精心观测8分的误差分的误差 否定否定19 种假设种假设行星轨道为椭圆行星轨道为椭圆若是匀速圆若是匀速圆周运动周运动2021/8/11 星期三12 假设地球绕太阳的运动是一个椭假设地球绕太阳的运动是一个椭圆运动圆运动,太阳在焦点上太阳在焦点上,根据曲线运动根据曲线运动的特点，得在秋分到冬至再到春分的的特点，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时间比从春分到夏至再到秋分的时间短，所以

6、秋冬两季比春夏两季要短。短，所以秋冬两季比春夏两季要短。2021/8/11 星期三13开普勒第一定律：开普勒第一定律：所有行星绕太阳的轨道都是所有行星绕太阳的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。点上。开普勒行星运动规律开普勒行星运动规律焦点焦点太阳太阳焦点焦点2021/8/11 星期三142021/8/11 星期三15开普勒第二定律：开普勒第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳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的连线在相等的时间内扫过相等的面积。积。开普勒行星运动规律开普勒行星运动规律远处速远处速度慢度慢近处速近处速度快度快2021/8/

7、11 星期三16开普勒第三定律：开普勒第三定律：所有行星的椭圆轨道的半所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。的二次方的比值都相等。表达式：表达式：a a3 3T T2 2=k=k半长轴半长轴行星绕太阳公转行星绕太阳公转的周期的周期2021/8/11 星期三17探究探究2：行星行星半长轴半长轴(x106km)公转周期公转周期(天天)K值值水星水星5787.973.361018金星金星1082253.351018地球地球1493653.311018火星火星2286873.361018木星木星7784333土星土星142610759天王星天王

8、星286930686海王星海王星449560188同步卫星同步卫星0.04241月球月球0.384427.3222021/8/11 星期三18结结 论论 k值与中心天体有关，值与中心天体有关，而与环绕天体无关而与环绕天体无关2021/8/11 星期三19 观察九大行星图思考观察九大行星图思考2、金星与地球都在、金星与地球都在绕太阳运转绕太阳运转,那么金那么金星上的一天肯定比星上的一天肯定比24小时短吗小时短吗?1、冥王星离太阳、冥王星离太阳“最远最远”，绕太阳运动，绕太阳运动的公转周期最长，对的公转周期最长，对吗？吗？2021/8/11 星期三20 实际上行星绕太阳的运动很实际上行星绕太阳的运

9、动很接近圆，在中学阶段，可近似接近圆，在中学阶段，可近似看成圆来处理问题，那么开普看成圆来处理问题，那么开普勒三定律的形式又如何？勒三定律的形式又如何？2021/8/11 星期三211、多数行星绕太阳运动的轨道十分、多数行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心；接近圆，太阳处在圆心；2、对某一行星来说，它绕太阳做圆、对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度（或线速度大小）周运动的角速度（或线速度大小）不变，即行星做匀速圆周运动；不变，即行星做匀速圆周运动；3、所有行星轨道半径的三次方跟它、所有行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。的公转周期的二次方的比值都相等。2021

10、/8/11 星期三22 课堂训练课堂训练 1下列说法正确的是()A地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地球运动 B.太阳是宇宙的中心，所有天体都绕太阳运动 C.太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动 D“地心说”和哥白尼提出的“日心说”现在看来都是不正确的2021/8/11 星期三23 分析；“地心说”是错误的，所以A不正确太阳系在银河系中运动，银河系也在运动，所以，B、C不正确，D正确2021/8/11 星期三24 2、神舟六号沿半径为神舟六号沿半径为R的圆周绕地球运动，其的圆周绕地球运动，其周期为周期为T，如果飞船要返回地面，可在轨道上的某，如果飞船要返回地面，可在轨道上的某一点一点A处，将速率降低到适当数值，从而使飞船沿处，将速率降低到适当数值，从而使飞船沿着以地心为焦点的特殊椭圆轨道运动，椭圆和地着以地心为焦点的特殊椭圆轨道运动，椭圆和地球表面在球表面在B点相切，如图所示，如果地球半径为点相切，如图所示，如果地球半径为R，求飞船由，求飞船由A点到点到B点所需的时间。点所需的时间。R R0AB课堂训练课堂训练2021/8/11 星期三25再见2021/8/11 星期三262021/8/11 星期三27