6-2太阳和行星间的引力.pptVIP

;太阳及其系内八大行星;太阳表面;太阳表面;我们的银河系;知识回顾;导入新课;第二节 太阳与行星间的引力;本节导航;教学目标 ;过程与方法;教学重难点;内容解析; 伽利略 (1564-1642); 笛卡尔 (1596-1650);行星沿圆或椭圆运动需要指向圆心或椭圆焦点的力，这个力就是太阳对它的引力。这种引力存在于所有物体之间，即万有引力定律具有普遍意义。;二 . 太阳对行星的引力;（4）推导过程 设行星的质量为m，速度为v，行星到太阳的距离为r，行星公转的周期为T。 则行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力 天文观测难以直接得到行星运动的速度v，但可得到行星公转的周期T，它们之间的关系为; 通过以上两式可得到 由开普勒第三定律可知 于是向心力的表达式可变为 从上式可以看到等号右边除了 m、r以外都是常量，因而可以说太阳对行星的引力与行星的质量成正比，与行星和太阳距离的二次方成反比。即：;三 .行星对太阳的引力;因此，行星对太阳的引力F’应该与太阳的质量M成正比，与行星、太阳距离的二次方成反比。也就是：;四 . 太阳与行星间的引力; 太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线。;这个规律就是万有引力定律吗;;设太阳质量为M，某行星质量为m，行星绕太阳公转周期为T，半径为R。将行星轨道近似看作圆，万有引力提供行星公转的向心力，有 得到 其中G是行星与太阳间引力公式中的比例系数，与太阳、行星都没有关系。可见星绕太阳公转周期的平方与公转轨道半径的三次方的比值k是与太阳质量有关的恒量。;拓展 在解决有关行星运动问题时，常常用到这样的思路：将行星的运动近似看作匀速圆周运动，而匀速圆周运动的向心力则由太阳对行星的引力提供。研究其它天体运动也同样可以用这个思路，只是天体运动的向心力由处在圆心处的天体对它的引力提供。;课堂小结; 3.行星对太阳的引力 行星对太阳的引力与太阳的质量M成正比，与行星、太阳距离的二次方成反比。 4. 太阳与行星间的引力 太阳与行星间的引力与太阳的质量、行星的质量成正比，与两者距离的二次方成反比。;课堂练习; 分析 本题考察了牛顿第三定律和太阳与行星间的引力关系。由牛顿第三定律可知，行星对太阳的引力和太阳对行星的引力是作用力与反作用力，所以A正确，C错误。由太阳对行星的引力表达关系可知B、D错误。; 2. 两个行星的质量分别为 ，绕太阳运行的轨道半径分别为 ，若它们只受太阳引力的作用，那么这两个行星的向心加速度之比为（ ）;分析 太阳与行星间的引力 ，结合牛顿第二定律可知： ，故D正确。; 3. 下面关于行星绕太阳旋转的说法中正确的是（ ） A. 离太阳越近的行星周期越大 B. 离太阳越远的行星周期越大 C. 离太阳越近的行星的向心加速度越大 D. 离太阳越近的行星受到太阳的引力越大;解析 由太阳对行星的引力提供向心力知 所以 可知：R越大T越大，故B正确。R越小引力越大，加速度越大，C正确，D错误。; 4.宇宙飞船进入一个围绕太阳运行的近似圆形的轨道上，如果轨道半径是地球轨道半径的9倍，那么宇宙飞船绕太阳运行的周期是多少年？若已知地球绕太阳公转的速度时30km/s，则该宇宙飞船绕太阳的公转速度是多少？ 分析 太阳对飞船和地球的引力提供它们做圆周运动的向心力。;解：由 知 由 知 答案：27年 10km/s ;2. 答：这个无法在实验室验证的规律就是开普勒第三定律 ，是开普勒根据研究天文学家第谷的行星观测记录发现的。;课外阅读;太阳是银河系中一颗普通的恒星。根据恒星演化理论，太阳与其他大多数恒星一样，是从一团星际气体云中诞成的。这团气体云存在于约四十六亿年前，位于银河系的盘状结构中，离中心约25亿亿公里。其体积约为现在太阳的500万倍，主要成份是氢分子。这就是“太阳星云”。经历四十多万年的收缩凝聚，星云中心诞生了一颗恒星，它就是太阳。在太阳形成以后不久，残存在太阳周围的一些气体和尘埃，形成了围绕太阳旋转的行星和诸多小行星和彗星等其他太阳系天体，包括地球和月亮。太阳现在的年龄约为五十亿年，正于它一生中的中年时期。它还可以平静地燃烧约五十亿年。;