1、日 学 日 省 日 睿 日 新第页 宁都县宁师中学 崇德尚学 持正立新宁师中学“自主参与学习法” 物理 学科导学稿主编人:王文昕 审稿人：物理备课组 定稿日：2013-3-26协编人: 使用日：一、课题: 行星的运动（人教版必修 2 第六章 第一节 P.32P.35）二、学习目标1知道地心说和日心说的基本内容2知道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3知道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，且这个比值与行星的质量无关，但与太阳的质量有关4理解人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的，真理是来之不易的三、学习过程（一）回忆原有知识1、想一想，椭圆上
2、某点到两个焦点的距离之和与椭圆上另一点到两个焦点的距寓之和有什么关系?（数学知识）2、解释什么是“日心说”和“地心说” ，同时谈谈你的看法？“日心说”战胜了“地心说” ，请阅读第人类对行星运动规律的认识 ，找出“地心说”遭遇的尴尬和“日心说的成功之处。 （二）学习新知识开普勒行星运动定律的内容（发挥自己的智慧，给三大定律再命个别称吧！）问题探究 1关于太阳系中行星运动的轨道，以下说法正确的是（ BC ）A所有行星绕太阳运动的轨道都是圆B所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆C不同行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴是不同的D不同行星绕太阳运动的椭圆轨道是相同的小结 从空间分布上看：行星的轨道都是椭圆，所
3、有椭圆有一个共同的焦点，太阳就在此焦点上。因此第一定律又叫椭圆轨道定律问题探究 2 1970 年月日我国发射了第一颗人造卫星，其近地点是 高度，远地kmh4391点 高度，则近地点与远地点行星运动速率之比 _（已知 ，用kmh2384 21:vR60地表示，不计算）地、 R1分析：开普勒定律是对太阳系而言，但也适用于地球的卫星系统，所以可利用开普勒第二定律进行计算。编号 Wlb2-1-6-1班别：学号：姓名：自主探究：日 学 日 省 日 睿 日 新第页 宁都县宁师中学 崇德尚学 持正立新解：根据开普勒第二定律：地球和卫星的连线在相等时间扫过相同的面积。卫星近地点和远地点在内扫过面积分别为 ，则
4、：t212R和 212R即： ttR212又 vv故： 21112hRv地地小结 从速度大小看：行星靠近太阳时速度大，远离太阳时速度小。第二定律又叫面积定律。拓展一年四季,季节更替.地球的公转带来了二十四节气的变化 .一年里从立秋到立冬的时间里,地球绕太阳运转的速度_,在立春到立夏的时间里,地球公转的速度_. (填“变大” 、 “变小”或“不变”)变大,变小问题探究 3 已知木星绕太阳公转的周期是地球绕太阳公转周期的 12 倍。则木星绕太阳公转轨道的半长轴为地球公转轨道半长轴的 倍。思维入门指导： 木星和地球均为绕太阳运行的行星，可利用开普勒第三定律直接求解。本题考查开普勒第三定律的应用。小结
5、 对 的认识：半长轴是 AB 间距离的一半，不能认为 R 等于太阳到 B 点的距离；T 是公转KTR23周期，不能误认为是自转周期。开普勘定律不仅适用于行星绕大阳运动，也适用于卫星绕着地球转，K 是一个与行星质量无关的常量，但不是恒量，在不同的星系中，K 值不相同。K 与中心天体有关。 如：行星绕太阳转就有 （k 只与太阳的质量有关）Ta23木木地地卫星绕地球运转就有 （k 只与地球的质量有关）231拓展 由于行星的椭圆轨道都跟圆近似，在中学阶段研究中按圆处理，开普勒三定律适用于圆轨道时，应该怎样表述呢?1、多数大行星绕太阳运动轨道半径十分接近圆，太阳处在圆心上。2、对某一行星来说，它绕太阳做
6、圆周运动的角速度（或线速度）不变。3、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若用 R 代表轨道半径，T 代表公转周期，开普勒第三定律可以用下面的公式表示：日 学 日 省 日 睿 日 新第页 宁都县宁师中学 崇德尚学 持正立新比值 k 是一个与行星无关的恒量。（三）学习小结本节学习的是开苦勒行星运动的三定律，其中第一定律反映了行星运动的轨迹是椭圆，第二定律描述了行星在近日点的速率最小，在远日点的速率最大，第三定律揭示了轨道半长轴与公转周期的定量关系在近似计算中可以认为行星都以太阳为圆心做匀速圆周运动（四）巩固练习1.下列说法正确的是（ ）A、 地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其
7、他行星都绕地球运动B、 太阳是宇宙的中心，所有天体都绕太阳运动C、 太阳是静止不动，地球和其他行星都绕太阳运动D、 “地心说”和哥白尼提出的“日心说”现在看来都是不正确的分析：太阳、地球、月亮都是运动的，从现在的观点看地心说和日心说都是错误的，都是有其时代局限性的。答案：D3.理论和实践证明，开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动，而且对一切天体（包括卫星绕行星的运动）都适用。下面对于开普勒第三定律的公式 ，下列说法正确的是KTR23（ ）A、 公式只适用于轨道是椭圆的运动B、 式中的 K 值，对于所有行星（或卫星）都相等C、 式中的 K 值，只与中心天体有关，与绕中心天体旋转的行星（或卫星）
8、无关 D、 若已知月球与地球之间的距离，根据公式可求出地球与太阳之间的距离分析：行星和卫星的轨道可以近似为圆，公式 也适用，故 A 错。比例系数 k 是一个由KTR23中心天体决定而与行星无关的常量，但不是恒量，不同的星系中，k 值不同，故 B 错，C 对。月球绕地球转动的 k 值与地球绕太阳转动得 k 值不同，故 D 错。答案：C5.某行星沿椭圆轨道运行，近日点离太阳距离为 a，远日点离太阳距离为 b，过近日点时行星的速率为 ，则过远日点时速率为（ ）avA、 B、 C、ababv D、bvaabv日 学 日 省 日 睿 日 新第页 宁都县宁师中学 崇德尚学 持正立新分析：由开普勒第二定律可知太阳和行星的连线在相等的时间里扫过的面积相等进行求解解：取足够短的时间 ，则有： tbvatb答案：Ca b
