6.1J行星的运动解说.ppt

关于行星运动的认识过程： 一、两种学说 （一）地心说（二）日心说 二、四个代表人物 托勒密 哥白尼 第谷 开普勒 三、开普勒三定律 (一)、地心说 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”. 地心说认为地球是宇宙的中心，是静止不动的，太阳、月亮及其他的行星都绕地球运动． (二)、日心说 哥白尼在16世纪提出了日心说． 日心说认为太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动． 1543 年哥白尼的《天体运行论》 出版，书中详细描述了日心说理论. 关于恒星 * 自远古以来，当人们仰望星空时，天空中壮丽璀璨的现象就吸引了人们的注意。浩瀚的宇宙，夜空星星闪烁，星星是杂乱的在天空吗？星星在做怎样的运动？智慧的头脑开始探索星体运动的奥秘了。 6.1行 星 的 运 动 太阳系主要成员——太阳和其八大行星： 水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星 知识导航 托 勒 密 一、古代对行星运动规律的认识 哥 白 尼 1.地心说为什么统治了人们很长时间? ①符合人们的日常经验； ②符合宗教地球是宇宙的中心的说法。 2.日心说的观点是完全正确的吗? ①宇宙的中心是太阳，所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动。②地球是绕太阳运动的普通行星，月球是绕地球旋转的卫星，它绕地球做匀速圆周运动，同时还跟地球一起绕太阳运动。 ③天体不动，因为地球每天自西向东转一圈，造成天体每天东升西落的现象。④与日地距离相比，其他恒星离地球都十分遥远，比日地间的距离大得多。 古人认为恒星是静止不动的，所以称为“恒”星，但其实恒星也是运动的，只是距离地球太远，不易察觉。所有的恒星都在宇宙空间中高速运动。 太阳是离我们最近的一颗恒星。 二十年的精心观测 四年多的刻苦计算 8分的误差 二、开普勒行星运动定律 若是匀速圆 周运动…… 怎么回事呢？ 第 谷（丹麦天文学家） 开普勒（德国天文学家） 行星轨道为椭圆 椭圆: 动点M到两定点F1、F2距离和一定 CD：短轴 AB：长轴 F ：焦点 OB ：半长轴 补充知识：认识椭圆 O a M A B C D ● ● F1 ● F2 所有的行星围绕太阳运动的轨道是椭圆，太 阳处在所有椭圆的一个焦点上。 开普勒第一定律 （轨道定律） 第一定律从行星运动轨道上描述了行星绕太阳运动的规律，那不同的行星绕太阳运行时椭圆轨道相同吗? 【牢记】：不同行星绕太阳运行的椭圆 轨道不一样，但这些轨道有 一个共同的焦点，即太阳所 处的位置。 思考与讨论 开普勒第二定律 （面积定律） 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。 思考与讨论 太阳 远日点 a 近日点 b t1 t4 t3 t2 【牢记】：行星在近日点的速率大 于远日点的速率。 开普勒第三定律 （周期定律） 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。 即：a3 / T 2 = k R13：R23=T12：T22 行星/卫星 半长轴（km） 周期（天） K（m3/s??2） 水星 57 87.97 金星 108 225 地球 149 365 火星 228 687 木星 778 4333 土星 1426 10759 天王星 2870 30660 海王星 4498 60148 月球 0.3844 27.3 地球同步卫星 0.0424 1 3.36×10^18 3.35×10^18 3.31×10^18 3.36×10^18 3.37×10^18 3.38×10^18 3.34×10^18 3.37×10^18 1.02×10^13 1.02×10^13 通过以下数据，你发现了什么？ 【问题】：公式中 的比例 系数k可能与谁有关？ 【牢记】：K只取决于被绕天体（中心天体）质量 开普勒定律不仅适用于行星绕太阳运动，也适用于卫星绕行星运动，只不过K由中心天体决定 1.行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心 2.对于某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度（或线速度）不变，即行星做匀速圆周运动 3.所有行星的轨道的半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等 即R3/T2=k 三、在中学阶段，我们将椭圆轨道按照圆形 轨道处理，则开普勒定律描述为 课堂小结 一、古代对行星运动规律的认识 二、开普勒行星运动三