1、第一节第一节 行星的运动行星的运动 思考：思考：1.古代人对天体运动存在哪些看法？古代人对天体运动存在哪些看法？2.“地心说地心说”和和“日心说日心说”的观点分别是什么的观点分别是什么？3.哪种学说统治时间更长？为什么哪种学说统治时间更长？为什么?地心说：地心说：日心说：日心说：地球是宇宙的中心地球是宇宙的中心。地球是静止不动的，。地球是静止不动的，太阳、月亮以及其它行星都绕地球运动。太阳、月亮以及其它行星都绕地球运动。符合人们的日常经验；符合人们的日常经验；符合宗教地球是宇宙的中心的说法。符合宗教地球是宇宙的中心的说法。统治很长时间的原因：统治很长时间的原因：太阳是静止不动的，地球和其它行星
2、都太阳是静止不动的，地球和其它行星都绕太阳转动绕太阳转动。地心说地心说地心说是长期盛行于古代欧洲的宇宙学说。它最初由古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提出，后来经托勒密希腊学者欧多克斯在公元前三世纪提出，后来经托勒密（90-168）进一步发展而逐渐建立和完善起来。）进一步发展而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必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动地心模型地心模型亚里士多德地心模型地心模型人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运
3、动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动日心说日心说哥白尼的哥白尼的“日心说日心说”体系体系约在公元前约在公元前260年，古希腊天文学家阿利斯塔克最早提出年，古希腊天文学家阿利斯塔克最早提出了日心说的观点。但真正发展并完善日心说的，是来自了日心说的观点。但真正发展并完善日心说的，是来自波兰的哥白尼（波兰的哥白尼（1473-1543）。）。人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动日心说模型日心说模型哥白尼雕像（加沙）哥白尼雕像（加沙）哥哥白白尼尼观观测测用用的的天天文文仪仪器器人
4、教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动思考：“日心说日心说”的观点绝对正确吗？的观点绝对正确吗？人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动一、地心说和日心说一、地心说和日心说地心说日心说代表人物基本论点缺点托勒密托勒密哥白尼哥白尼地球是宇宙的地球是宇宙的中心，是静止中心，是静止不动的不动的宇宙的中心是宇宙的中心是太阳太阳描述天体的运描述天体的运动遇到了困难动遇到了困难太阳不是宇宙的中太阳不是宇宙的中心，行星绕太阳的心，行星绕太阳的
5、运动轨道不是圆运动轨道不是圆人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动第 谷（丹麦）开普勒（德国）四年多的刻苦计算四年多的刻苦计算二十年的精心观测二十年的精心观测8分的误差分的误差 否定否定19 种假设种假设行星轨道为椭圆行星轨道为椭圆若是匀速圆若是匀速圆周运动周运动怎么回事怎么回事呢呢潜心研究潜心研究人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动1 1、开普勒第一定律（、开普勒第一定律（轨道定律轨道定律）所有行星绕太阳的运动的轨道都是
6、椭圆，太阳所有行星绕太阳的运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。处在椭圆的一个焦点上。焦点焦点太阳太阳焦点焦点二、行星运动定律二、行星运动定律人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动1 1、开普勒第一定律（、开普勒第一定律（轨道定律轨道定律）所有行星绕太阳的运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有行星绕太阳的运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。椭圆的一个焦点上。行星轨行星轨道道2 2、开普勒第二定律（、开普勒第二定律（面积定律面积定律）对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间对任意一个行星来说，
7、它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。内扫过相等的面积。焦点焦点太阳太阳二、行星运动定律二、行星运动定律近处速近处速度快度快远处速远处速度慢度慢人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动1 1、开普勒第一定律（、开普勒第一定律（轨道定律轨道定律）所有行星绕太阳的运动的轨道都是椭圆，太阳所有行星绕太阳的运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。处在椭圆的一个焦点上。2 2、开普勒第二定律（、开普勒第二定律（面积定律面积定律）对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的
8、时间内扫过相等的面积。的时间内扫过相等的面积。3 3、开普勒第三定律（、开普勒第三定律（周期定律周期定律）所有行星的椭圆轨道的所有行星的椭圆轨道的半长轴半长轴的三的三次方跟次方跟公转周期公转周期的平方的比值都相等的平方的比值都相等 k 的大小与行星无关，的大小与行星无关，只与太阳质量有关。只与太阳质量有关。短轴短轴长轴长轴二、行星运动定律二、行星运动定律32RkTR半长轴半长轴行星绕中心星体行星绕中心星体公转的周期公转的周期人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动行星半长轴(x106km)公转周期(天)K值水星
9、5787.973.361018金星1082253.351018地球1493653.311018火星2286873.361018木星7784333土星142610759天王星286930686海王星449560188同步卫星0.04241月球0.384427.322人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动 k值与中心天体有关，值与中心天体有关，而与环绕天体无关而与环绕天体无关人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动注意：注意：（1
10、）开普勒定律不仅适用于行星，也）开普勒定律不仅适用于行星，也适用于卫星适用于卫星，只，只不过此时不过此时比值比值 k 是是由行星质量所决定的由行星质量所决定的另一恒量另一恒量（2）行星的轨道都跟圆近似，因此计算时可以认为行）行星的轨道都跟圆近似，因此计算时可以认为行星是做星是做匀速圆周运动匀速圆周运动（3）开普勒定律是总结行星运动的观察结果而总结归）开普勒定律是总结行星运动的观察结果而总结归纳出来的规律，它们纳出来的规律，它们每一条都是经验定律每一条都是经验定律，都是从，都是从观察行星运动所取得的资料中总结出来的观察行星运动所取得的资料中总结出来的人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星
11、的运动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动九大行星绕太阳运动的情景九大行星绕太阳运动的情景 人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动 观察九大行星图思考观察九大行星图思考2、金星与地球都在、金星与地球都在绕太阳运转绕太阳运转,那么金星那么金星上的一天肯定比上的一天肯定比24小小时短吗时短吗?1、冥王星离太阳、冥王星离太阳“最远最远”，绕太阳运动，绕太阳运动的公转周期最长，对的公转周期最长，对吗？吗？人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动人教版高中物理必
12、修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动课堂小结课堂小结二、行星运动定律二、行星运动定律1、第一定律（轨道定律）、第一定律（轨道定律）2、第二定律（面积定律）、第二定律（面积定律）3、第三定律（周期定律）、第三定律（周期定律）R 3/T2=k（K是一个只与中心天体质量有关的物理量）是一个只与中心天体质量有关的物理量）地球是中心地球是中心地球偏心地球偏心 太阳是中心太阳是中心宇宙无限宇宙无限（科学精神推动了认识发展）（科学精神推动了认识发展）一、地心说与日心说一、地心说与日心说人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动
13、行星的运动下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其它行地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其它行星都绕地球运动星都绕地球运动B太阳是静止不动的，地球和其它行星都绕太阳是静止不动的，地球和其它行星都绕太阳运动太阳运动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例题例题C人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动例题例题关于行星的运动以下说法正确的是（关于行星的运动以下说法正确的是（）A A、行星轨道的半长轴越长，自转周期就越长、行
14、星轨道的半长轴越长，自转周期就越长B B、行星轨道的半长轴越长，公转周期就越长、行星轨道的半长轴越长，公转周期就越长C C、水星轨道的半长轴最短，公转周期就最长、水星轨道的半长轴最短，公转周期就最长D D、冥王星离太阳、冥王星离太阳“最远最远”，公转周期就最长，公转周期就最长BD人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动从天文望远镜中观察到银河系中有两颗行星从天文望远镜中观察到银河系中有两颗行星绕某恒星运行，两行星的轨道均为椭圆，观绕某恒星运行，两行星的轨道均为椭圆，观察测量到它们的运转周期之比为察测量到它们的运转周期之比为8:18:1，则它们，则它们椭圆轨道的半长轴之比为椭圆轨道的半长轴之比为 （）A A2:1 2:1 B B4:1 4:1 C C8:1 8:1 D D1:41:4例题例题B人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动人教版高中物理必修二人教版高中物理必修二 行星的运动行星的运动
