人教版高中物理《行星的运动》优秀课件.ppt

1、 面对浩瀚的星空和宇宙面对浩瀚的星空和宇宙,你肯定也有过无穷的你肯定也有过无穷的遐想和美妙的想象遐想和美妙的想象!第六章第六章 第第 一一 节节行行 星星 的的 运运 动动 太阳系主要成员太阳系主要成员太阳和其八大行星：太阳和其八大行星：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星我们的银河系我们的银河系古代：两种对立的看法古代：两种对立的看法地心说地心说 日心说日心说认为地球是宇宙的认为地球是宇宙的中心中心,是静止不动的，是静止不动的，太阳和月亮以及其太阳和月亮以及其他行星绕地球转动。他行星绕地球转动。假定太阳是静止假定太阳是静止不动的

2、，地球和其不动的，地球和其他行星都在绕太阳他行星都在绕太阳做匀速圆周运动。做匀速圆周运动。主要观点主要观点主要观点主要观点代表人物代表人物代表人物代表人物哥白尼哥白尼 托勒密托勒密人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件地心说地心说(Geocentric Universe)地心说是长期盛行于古代欧洲的宇宙学说。地心说是长期盛行于古代欧洲的宇宙学说。它最初由古希腊学者欧多克斯在公元前三世纪它最初由古希腊学者欧多克斯在公元前三世纪提出，后来经托勒密（提出，后来经托勒密（90-168）进一步发展而）进一步发展而逐

3、渐建立和完善起来。逐渐建立和完善起来。托勒密的托勒密的“地心说地心说”体系体系人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件 (1).主要内容主要内容:认为地球处于宇宙中心静止不动。从地球向外依认为地球处于宇宙中心静止不动。从地球向外依次有月球、水星、金星、太阳、火星、木星和土星，在各自的轨次有月球、水星、金星、太阳、火星、木星和土星，在各自的轨道上绕地球运转。其中，行星的运动要比太阳、月球复杂些道上绕地球运转。其中，行星的运动要比太阳、月球复杂些:行星行星在在本轮本轮上运动，而本轮又沿均轮绕地运行。在太阳、月球

4、、行星上运动，而本轮又沿均轮绕地运行。在太阳、月球、行星之外，是镶嵌着所有恒星的恒星天。再外面，是推动之外，是镶嵌着所有恒星的恒星天。再外面，是推动天体运动天体运动的的 原动天。原动天。(3).地心说为什么统治了人们很长时间地心说为什么统治了人们很长时间?但最终为什么又会被淘汰呢？但最终为什么又会被淘汰呢？1.符合人们的日常经验，对符合人们的日常经验，对当时人们的生活是令人安慰的假设，同时当时人们的生活是令人安慰的假设，同时也符合宗教神学关也符合宗教神学关于地球是宇宙中心的说法于地球是宇宙中心的说法.2.星体绕着某一中心的匀角速运动，符合当时占主导思想的柏拉图的星体绕着某一中心的匀角速运动，符

5、合当时占主导思想的柏拉图的假设，也适合于亚里士多德的物理学，易于被人们接受。假设，也适合于亚里士多德的物理学，易于被人们接受。(2).代表人物代表人物：托勒密：托勒密 1.地心说地心说 地心说中的本轮均轮模型，毕竟是托勒密根据有限的观察资料拼地心说中的本轮均轮模型，毕竟是托勒密根据有限的观察资料拼凑出来的，他是通过人为地规定本轮、均轮的大小及行星运行速度，凑出来的，他是通过人为地规定本轮、均轮的大小及行星运行速度，才使这个模型和实测结果取得一致。但是，到了中世纪后期，随着观才使这个模型和实测结果取得一致。但是，到了中世纪后期，随着观察仪器的不断改进，行星位置和运动的测量越来越精确，观测到的行察

6、仪器的不断改进，行星位置和运动的测量越来越精确，观测到的行星实际位置同这个模型的计算结果的偏差，就逐渐显露了出来。星实际位置同这个模型的计算结果的偏差，就逐渐显露了出来。人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件2、日心说、日心说(1).代表人物：哥白尼（代表人物：哥白尼（拦住了太阳，推动了地球拦住了太阳，推动了地球）(2).主要内容主要内容:他假设地球并不是宇宙的中心，太阳是他假设地球并不是宇宙的中心，太阳是静止不动的，地球和其他行星都是围绕着太阳做匀速静止不动的，地球和其他行星都是围绕着太阳做匀速圆周运动

7、圆周运动.(3)哥白尼日心说的进步哥白尼日心说的进步:地心说遇到的问题解决了；地心说遇到的问题解决了；行星运动的描述简单了。行星运动的描述简单了。人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件(1)丹麦天文学家第谷丹麦天文学家第谷 的探索的探索:在哥白尼之后，第谷连续在哥白尼之后，第谷连续20年对行星的位置进行了较仔细的年对行星的位置进行了较仔细的测量，大大提高了测量的精确程测量，大大提高了测量的精确程度。在第谷之前，人们测量天体度。在第谷之前，人们测量天体位置的误差大约是位置的误差大约是10，第谷把这，第谷把这

8、个不确定性减小到个不确定性减小到2。得出行星。得出行星绕太阳做匀速圆周运动的模型绕太阳做匀速圆周运动的模型.其后，许多天文学家对天体运动进行不断的探索、其后，许多天文学家对天体运动进行不断的探索、完善，建立了最初的天体运动理论。完善，建立了最初的天体运动理论。二二.天文学家对天体运动进一步的研究天文学家对天体运动进一步的研究人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件(2)德国物理学家开普勒的研究德国物理学家开普勒的研究.总结了他的导师第谷的总结了他的导师第谷的全部观测资料，在他最初研全部观测资料，在他最初研究

9、时，他得到的结果与第谷究时，他得到的结果与第谷的观察数据相差的观察数据相差8/，而当时，而当时第谷公认的误差为第谷公认的误差为2/,开普勒开普勒想想,这这8/可能就是认为行星绕可能就是认为行星绕太阳做匀速圆周运动造成太阳做匀速圆周运动造成的的.后来他又花了四年时间后来他又花了四年时间一遍又一遍地进行数学计算，一遍又一遍地进行数学计算，否定了否定了19种假设，最终这一种假设，最终这一怀疑使他发现了行星运动三怀疑使他发现了行星运动三大定律大定律.人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版高中物

10、理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件开普勒三定律开普勒三定律(1).开普勒第一定律开普勒第一定律 （轨道定律）（轨道定律）所有行星绕太阳运动的轨所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。一个焦点上。注意：注意：1、太阳并不是位于椭圆中心，而是位于焦点处。、太阳并不是位于椭圆中心，而是位于焦点处。2、不同行星轨道不同，但所有轨道的焦点重合。、不同行星轨道不同，但所有轨道的焦点重合。焦点焦点太阳太阳焦点焦点人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版

11、高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件 太阳和行星的连线在相等时太阳和行星的连线在相等时间内扫过的面积相等；间内扫过的面积相等；(2).开普勒第二定律开普勒第二定律 （面积定律）（面积定律）V近近 V远远人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件(3).开普勒第三定律开普勒第三定律 （周期定律）（周期定律）所有行星的轨道的所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都周期的二次方的比值都相等相等注意：注意：k k的大小与行星无关，的大小与行星无关，只与中心天体有关只与中心天

12、体有关。表达式：表达式：a a3 3T T2 2=k=k人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件开普勒（开普勒（1571-1630）是继哥白尼之后第一个）是继哥白尼之后第一个站出来捍卫太阳中心说、并在天文学方面有突破站出来捍卫太阳中心说、并在天文学方面有突破性成就的人物，被后世的科学史家称为性成就的人物，被后世的科学史家称为“天上的天上的立法者立法者”。意义：意义：开普勒关于行星开普勒关于行星运动的描述为伟大的运动的描述为伟大的万万有引力定律有引力定律的发现奠定的发现奠定了基础。了基础。人教版高中物理人教版

13、高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件1、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）不周运动的角速度（或线速度大小）不变，即行星做匀速圆周运动；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。四、高中阶段对行星运动的近似化研究四、高中阶段对行星运动的近似化研究人教版高中物理

14、人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件 1.下列说法正确的是下列说法正确的是 （）A.地球是宇宙的中心，太阳、月亮和其他地球是宇宙的中心，太阳、月亮和其他行星都绕地球运动行星都绕地球运动 B.太阳静止不动，地球和其他行星都绕太太阳静止不动，地球和其他行星都绕太阳运动阳运动 C.地球是绕太阳运动的一颗行星地球是绕太阳运动的一颗行星 D.日心说和地心说都是错误的日心说和地心说都是错误的 课堂训练CD人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课

15、件 2.下列说法中符合开普勒对行星绕太阳运动的描述下列说法中符合开普勒对行星绕太阳运动的描述是是 （）A.所有的行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动所有的行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动 B.行星绕太阳运动时，太阳在椭圆的一个焦点上行星绕太阳运动时，太阳在椭圆的一个焦点上 C.行星从近日点向远日点运动时，速率逐渐增大行星从近日点向远日点运动时，速率逐渐增大 D.离太阳越远的行星，公转周期越长离太阳越远的行星，公转周期越长 3.银河系中有两颗行星环绕某恒星运转，从天文望银河系中有两颗行星环绕某恒星运转，从天文望远镜中观察它们的运转周期为远镜中观察它们的运转周期为27：1则它们的轨道半则它们的轨道半长

16、轴比是长轴比是 （）A.3：1 B.9：1 C.27：1 D.1：9 BDB人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件 4.根据开普勒行星运动规律推论，下列结论中哪个是根据开普勒行星运动规律推论，下列结论中哪个是错误的错误的 （）A.人造地球卫星的轨道都是椭圆，地球在椭圆的一人造地球卫星的轨道都是椭圆，地球在椭圆的一 个焦点上个焦点上 B.同一卫星在绕地球运动的不同轨道上运动，轨道同一卫星在绕地球运动的不同轨道上运动，轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等 C.不同卫星在绕地球运动的不同轨道上运动，轨道不同卫星在绕地球运动的不同轨道上运动，轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等 D.同一卫星绕绕不同行星运动，轨道半长轴的三次同一卫星绕绕不同行星运动，轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等方与公转周期的二次方的比值都相等D人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件人教版高中物理人教版高中物理行星的运动行星的运动优秀课件优秀课件