高中物理 第6章 萬(wàn)有引力與航天 第1節(jié) 行星的運(yùn)動(dòng)課件 新人教版必修2.ppt

成才之路物理,路漫漫其修遠(yuǎn)兮吾將上下而求索,人教版必修2,萬(wàn)有引力航天,第六章,第一節(jié)行星的運(yùn)動(dòng),第六章,浩瀚宇宙，天體運(yùn)行，銀河高懸，群星燦爛，明亮的牛郎、織女星隔河相望，引出一段美麗的傳說(shuō)哥白尼說(shuō)：“太陽(yáng)坐在它的皇位上，管理著圍繞著它的一切星球”。你知道太陽(yáng)系八大行星繞太陽(yáng)“旋轉(zhuǎn)”時(shí)遵循怎樣的規(guī)律嗎？,兩種對(duì)立的學(xué)說(shuō),地球,地球,太陽(yáng),太陽(yáng),勻速圓周,第谷,開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律,橢圓,橢圓,焦點(diǎn),相等,相等,半長(zhǎng)軸,公轉(zhuǎn)周期,無(wú)關(guān),行星的軌道與圓十分接近，在中學(xué)階段的研究中我們按圓軌道處理，即：1行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道十分接近圓，太陽(yáng)處在_。2對(duì)某一行星來(lái)說(shuō)，它繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度(或線速度大小)_，即行星做_運(yùn)動(dòng)。,行星運(yùn)動(dòng)的一般處理方法,圓心,不變,勻速圓周,立方,平方,一、對(duì)開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律的認(rèn)識(shí)1從空間分布認(rèn)識(shí)行星的軌道都是橢圓的，所有橢圓有一個(gè)共同的焦點(diǎn)，太陽(yáng)就在此焦點(diǎn)上。因此第一定律又叫橢圓軌道定律，如圖所示。,2從速度大小認(rèn)識(shí)如圖所示，如果時(shí)間間隔相等，即t2t1t4t3，由開(kāi)普勒第二定律，面積A等于面積B，可見(jiàn)離太陽(yáng)越近，行星在相等時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)的弧長(zhǎng)越長(zhǎng)，即行星的速率就越大。,特別提醒：(1)開(kāi)普勒三定律是對(duì)行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的總結(jié)，實(shí)踐表明該定律也適用于其他天體的運(yùn)動(dòng)，如月球繞地球的運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星(或人造衛(wèi)星)繞行星的運(yùn)動(dòng)。(2)開(kāi)普勒第二定律說(shuō)的是同一行星在距太陽(yáng)不同距離時(shí)的運(yùn)動(dòng)快慢的規(guī)律；開(kāi)普勒第三定律說(shuō)的是不同行星運(yùn)動(dòng)快慢的規(guī)律。,答案：AB減速加速,二、天體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及分析方法1模型構(gòu)建天體雖做橢圓運(yùn)動(dòng)，但它們的軌道一般接近圓。中學(xué)階段我們?cè)谔幚硖祗w運(yùn)動(dòng)問(wèn)題時(shí)，為簡(jiǎn)化運(yùn)算，一般把天體的運(yùn)動(dòng)當(dāng)做圓周運(yùn)動(dòng)來(lái)研究，并且把它們視為做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，橢圓的半長(zhǎng)軸即為圓半徑。,開(kāi)普勒第二定律的應(yīng)用,解析：設(shè)衛(wèi)星在A點(diǎn)時(shí)的速度為vA，在B點(diǎn)時(shí)的速度為vB。在A點(diǎn)附近截取一小段曲線，則此段曲線可看成是一個(gè)小段圓弧，半徑為L(zhǎng)，弧長(zhǎng)為l1；同理，在B點(diǎn)附近也截取一小段曲線看成是以地球?yàn)閳A心的一小段圓弧，半徑為s，弧長(zhǎng)為l2。分別將圓弧兩端與地心相連。設(shè)在A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)弧長(zhǎng)l1和在B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)弧長(zhǎng)l2用時(shí)相等。由開(kāi)普勒第二定律可知，衛(wèi)星與地球的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等。,答案：sL點(diǎn)評(píng)：此題做了近似處理，因?yàn)樵跈E圓上任取一小段，每一小段都可看成一個(gè)獨(dú)立的圓周上的一段圓弧，所不同的是不同段的曲率半徑不同。,答案：A,解析：根據(jù)開(kāi)普勒第二定律：地球和衛(wèi)星的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相同的面積，因?yàn)樾l(wèi)星在A點(diǎn)的速率比在B點(diǎn)的速率大，所以地球位于F2。,開(kāi)普勒第三定律的應(yīng)用,答案：C,正確解答：由開(kāi)普勒第一定律知所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，A正確，B錯(cuò)誤；由開(kāi)普勒第三定律知所有行星的半長(zhǎng)軸的三次方跟它