1、第七章第七章 万有引力与宇宙航行万有引力与宇宙航行 7.17.1行星的运动行星的运动 不同行星都在各自的轨不同行星都在各自的轨 道上绕太阳运行，行星道上绕太阳运行，行星 运行的轨道有怎样的特运行的轨道有怎样的特 点？行星绕太阳运行的点？行星绕太阳运行的 周期与距离太阳的远近周期与距离太阳的远近 是否存在某种关系？是否存在某种关系？ 1.1.地心说的代表人物和主要观点地心说的代表人物和主要观点 一、关于天体运动的两种观点一、关于天体运动的两种观点 2.2.日心说的代表人物和主要观点日心说的代表人物和主要观点 请阅读书本第一段，结合自己的知识，找出: 托托 勒勒 密密 地球是宇宙的中心地球是宇宙的
2、中心, ,并且静止不动并且静止不动, ,一一 切行星围绕地球做圆周运动。切行星围绕地球做圆周运动。 一、关于天体运动的两种观点一、关于天体运动的两种观点 太阳是宇宙的中心太阳是宇宙的中心, ,并且静止不动并且静止不动, , 一切行星都围绕太阳做圆周运动。一切行星都围绕太阳做圆周运动。 哥白尼哥白尼 一、关于天体运动的两种观点一、关于天体运动的两种观点 二、开普勒定律二、开普勒定律 开普勒第谷 第谷（丹麦）开普勒（德国） 四年多的 刻苦计算 二十年的 精心观测 否定19 19 种假设 行星轨道为椭圆 若是匀速圆若是匀速圆 周运动周运动 8 8分的误差 开普勒第一定律开普勒第一定律( (轨道定律）
3、轨道定律） 开普勒第二定律（面积定律）开普勒第二定律（面积定律） 近日点速率最大，远日点速率最小 开普勒第三定律（周期开普勒第三定律（周期定律）定律） k T a 2 3 行星行星半长轴半长轴 a a( (10106 6km)km) 公转周期公转周期T(T(天天) )a a3 3T T2 2k k 水星水星575787.9787.973.343.34 金星金星1081082252253.353.35 地球地球1491493653653.353.35 火星火星2282286876873.353.35 木星木星778778433343333.353.35 土星土星14261426107591075
4、93.343.34 天王星天王星2869286930686306863.353.35 海王星海王星4495449560188601883.343.34 课堂小结课堂小结 一、关于天体运动的两种观点一、关于天体运动的两种观点 地心说地心说 日日心说心说 二、开普勒定律二、开普勒定律 轨道定律轨道定律 面积面积定律定律 周期周期定律定律 开普勒三大定律的近似处理开普勒三大定律的近似处理 行星绕太阳运动轨道是圆，太阳处在圆心上。行星绕太阳运动轨道是圆，太阳处在圆心上。 对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度对某一行星来说，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。（或线
5、速度）不变，即行星做匀速圆周运动。 所有行星的轨道半径的三次方跟它的公转周期的所有行星的轨道半径的三次方跟它的公转周期的 平方的比值都相等。平方的比值都相等。 例例1.1.下列对天体运动规律的认识，其中错误的是下列对天体运动规律的认识，其中错误的是( )( ) A A恒星的相互位置几乎都是固定的，因此恒星是静止的恒星的相互位置几乎都是固定的，因此恒星是静止的 B B月球绕地球运动，遵循类似于开普勒行星运动定律的月球绕地球运动，遵循类似于开普勒行星运动定律的 C C地球绕太阳运动的轨道是椭圆，但较接近圆地球绕太阳运动的轨道是椭圆，但较接近圆 DD木星与太阳的连线，在相等的时间内扫过的面积相等木星
6、与太阳的连线，在相等的时间内扫过的面积相等 A A 例例2 2. .关于行星绕太阳运动的下列说法中正确关于行星绕太阳运动的下列说法中正确 的是的是（ ） A.A.所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动 B.B.行星轨道的半长轴越长，自转周期越大行星轨道的半长轴越长，自转周期越大 C.C.行星轨道的半长轴越长，公转周期越大行星轨道的半长轴越长，公转周期越大 D.D.水星离太阳水星离太阳“最近最近”，公转周期最短，公转周期最短 C DC D 例例3 3. .有两个人造地球卫星，它们绕地球运转的轨有两个人造地球卫星，它们绕地球运转的轨 道半径之比是道半径之比是1 1
7、：2 2，则它们绕地球运转的周期之，则它们绕地球运转的周期之 比为比为 。22 1： 1 1、关于开普勒第一定律，下列说法不正确的是、关于开普勒第一定律，下列说法不正确的是( ( ） A A它的发现是建立在天文学家第谷的观测数据之上的它的发现是建立在天文学家第谷的观测数据之上的 B B该定律中的该定律中的“所有行星所有行星”是指除太阳外太阳系的所有是指除太阳外太阳系的所有 天体天体 C C开普勒假设天体不是做匀速圆周运动是发现该定律的开普勒假设天体不是做匀速圆周运动是发现该定律的 原因之一原因之一 DD开普勒执着于计算和观测数据之间的差别是发现该定开普勒执着于计算和观测数据之间的差别是发现该定
8、 律的原因之一律的原因之一 B B 课堂练习课堂练习 行星行星金星金星地球地球火星火星木星木星 公转周期公转周期/ /年年 0.6150.6151.01.01.881.8811.8611.86 2 2、太阳系八大行星的公转轨道可近似看做圆轨道地球太阳系八大行星的公转轨道可近似看做圆轨道地球 与太阳之间的平均距离约为与太阳之间的平均距离约为 1.5 1.5 亿千米，结合下表可知，亿千米，结合下表可知， 火星与太阳之间的平均距离约为火星与太阳之间的平均距离约为( )( ) A.1.2 A.1.2 亿千米亿千米 B B2.3 2.3 亿千米亿千米 C C4.6 4.6 亿千米亿千米 DD6.9 6.
9、9 亿千米亿千米 课堂练习课堂练习 B 课堂练习课堂练习 3 3哈雷彗星最近出现的时间是哈雷彗星最近出现的时间是 1986 1986 年，天文学家哈雷曾预年，天文学家哈雷曾预 言，这颗彗星将每隔一定的时间就会出现请预测其下一次言，这颗彗星将每隔一定的时间就会出现请预测其下一次 飞临地球是哪一年？提供以下数据供参考：飞临地球是哪一年？提供以下数据供参考： (1)(1)地球的公转轨道接近圆，哈雷彗星的运动轨迹是一个椭地球的公转轨道接近圆，哈雷彗星的运动轨迹是一个椭圆；圆； (2)(2)哈雷彗星轨道的半长轴哈雷彗星轨道的半长轴 a a约等于地球轨道半长轴约等于地球轨道半长轴 a a 的的18 18 倍倍 2062
