第二节太阳与行星间的引力.ppt

第1页，共30页，星期日，2025年，2月5日天上的明星现了好像是点着无数的街灯第2页，共30页，星期日，2025年，2月5日我想那缥缈的空中定然有美丽的街市第3页，共30页，星期日，2025年，2月5日街市上陈列的一些物品定然是世上没有的珍奇第4页，共30页，星期日，2025年，2月5日你看，那浅浅的天河定然不甚宽广第5页，共30页，星期日，2025年，2月5日那隔着河的牛郎织女定能够骑着牛儿来往第6页，共30页，星期日，2025年，2月5日我想他们此刻定然在天街闲游第7页，共30页，星期日，2025年，2月5日不信，请看那朵流星是他们提着灯笼在走第8页，共30页，星期日，2025年，2月5日2、太阳与行星间的引力第六章万有引力与航天第9页，共30页，星期日，2025年，2月5日开普勒三定律知识回顾开普勒第一定律——轨道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。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;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它的公转周期的二次方的比值都相等.太阳行星b=va第10页，共30页，星期日，2025年，2月5日又为什么行星绕太阳如此和谐而又有规律地做椭圆运动？问题探究第11页，共30页，星期日，2025年，2月5日伽利略行星的运动是受到了来自太阳的类似于磁力的作用，与距离成反比。行星的运动是太阳吸引的缘故，并且力的大小与到太阳距离的平方成反比。在行星的周围有旋转的物质(以太)作用在行星上，使得行星绕太阳运动。开普勒笛卡尔胡克一切物体都有合并的趋势。科学足迹第12页，共30页，星期日，2025年，2月5日科学足迹牛顿(1643—1727)英国著名的物理学家当年牛顿在前人研究的基础上，也经过类似这样的思考，并凭借其超凡的数学能力和坚定的信念，深入研究，最终发现了万有引力定律。第13页，共30页，星期日，2025年，2月5日两大类动力学问题：1.已知力求运动；2.已知运动求力。属于已知运动求力的情况．问题l:探究太阳与行星间的相互作用属于那类问题?第14页，共30页，星期日，2025年，2月5日问题2．行星绕太阳运动的轨道是怎样的?由开普勒第一定律可知：行星绕太阳运动轨道是椭圆.第15页，共30页，星期日，2025年，2月5日

行星轨道半长轴a(106km)轨道半短轴b(106km)水星57.956.7金星108.2108.1地球149.6149.5火星227.9226.9木星778.3777.4土星1427.01424.8天王星2882.32879.1海王星4523.94523.8问题3．若要解决椭圆轨道的运动，根据现在的知识水平，可作如何简化?八大行星轨道数据表第16页，共30页，星期日，2025年，2月5日建立模型太阳行星r太阳行星a简化行星绕太阳做匀速圆周运动需要向心力，那么，什么力来提供向心力呢？太阳对行星的引力提供向心力，那么这个力的大小跟哪些因素有关呢？F第17页，共30页，星期日，2025年，2月5日若已知某行星做匀速圆周运动的轨道半径为r，线速度为v，质量为m。

问题1：行星做匀速圆周运动需要的向心力的表达式是怎样的？问题探究：第18页，共30页，星期日，2025年，2月5日问题2：天文观测难以直接得到行星运动的线速度v，但可得到行星的公转周期T，线速度v与公转周期T的关系是怎样的？写出用公转周期T表示的向心力的表达式。消去v第19页，共30页，星期日，2025年，2月5日问题3：不同行星的公转周期是不同的，引力跟太阳与行星间的距离关系的表达式中不应出现周期T，如何消去周期T?开普勒第三定律：消去T第20页，共30页，星期日，2025年，2月5日科学探究消去v消去T关系式中m是受力天体还是施力天体的质量？第21页，共30页，星期日，2025年，2月5日