優(yōu)品課件之6.1行星的運(yùn)動(dòng)學(xué)案(必修2)

1、優(yōu)品課件 6.1行星的運(yùn)動(dòng) 學(xué)案（人教版必修2） 6.1行星的運(yùn)動(dòng) 學(xué)案（人教版必修2） 1.地心說和日心說的比較 內(nèi)容 局限性 地心說是宇宙的中 心，是靜止不動(dòng)的，太陽、月亮以及其他行星都繞 動(dòng) 都 把天體的運(yùn)動(dòng)看得很神圣，認(rèn)為天體的運(yùn)動(dòng)必然是最完美、最和諧的 運(yùn)動(dòng)，但和丹麥天文學(xué)家 的觀測數(shù)據(jù)不符 日心說 是宇宙的中心，是靜止不動(dòng)的，地球和其他行星都繞 運(yùn)動(dòng)2.開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律（1）開普勒第一定律（軌道定律）：所有 行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是 太陽處在橢 圓的一個(gè) . （2）開普勒第二定律（面積定律）：對(duì)任意一個(gè)行星來說， 它與太陽的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過相等的. （3）開普勒 第三定律（

2、周期定律）：所有行星的艮它的 勺比值都相等，即a3T2= k，比值k是一 個(gè)對(duì)于所有行星都相同 的常量.3 .行星運(yùn)動(dòng)的近似處理（1）行星 繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道十分接近 ,太陽處在. （2）對(duì)某 一行星來說，它繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)的 （或） 不變，即行星 做 動(dòng).（3）所有行星 I它的勺比 值都相 等，即r3T2 = k. 4 .日心說的代表人物是（）A .托勒密 B. 哥白尼C .布魯諾D.第谷5 .關(guān)于天體的運(yùn)動(dòng)，以下說法正確 的是（）A.天體的運(yùn)動(dòng)毫無規(guī)律，無法研究 B .天體的運(yùn)動(dòng)是最 完美、最和諧的勻速圓周運(yùn)動(dòng) C .太陽從東邊升起，從西邊落下，所 以太陽繞地球運(yùn)動(dòng)D.太陽系中所有行星都圍繞

3、太陽運(yùn)動(dòng) 6 .下列說 法正確的是（）A.地球是宇宙的中心，太陽、月亮及其他行星都 繞地球運(yùn)動(dòng)B .太陽是靜止不動(dòng)的，地球和其他行星都繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng) C. 地球是繞太陽運(yùn)動(dòng)的一顆行星 D .日心說和地心說都是錯(cuò)誤的 7.已知兩個(gè)行星的質(zhì)量 m仁2m2公轉(zhuǎn)周期T1= 2T2,貝卩它們繞太陽 運(yùn)動(dòng)軌道的半長軸 之比為（）A.a1a2 = 12 B.a1a2 = 21 C.a1a2 =34 D.a1a2= 134【概念規(guī)律練】 知識(shí)點(diǎn)一 地心說和日心說1 .關(guān) 于日心說被人們所接受的原因是（）A.以地球?yàn)橹行膩硌芯刻祗w 的運(yùn)動(dòng)有很多無法解決的問題 B.以太陽為中心，許多問題都可以解 決，行星運(yùn)動(dòng)的描述也

4、變得簡單了 C .地球是圍繞太陽轉(zhuǎn)的D .太陽 總是從東面升起從西面落下 2 . 16世紀(jì)，哥白尼根據(jù)天文觀測的大 量資料，經(jīng)過40多年的天文觀測和潛心研究，提出“日心說”的如 下四個(gè)基本論點(diǎn)，這四個(gè)論點(diǎn)就目前來看存在缺陷的是（）A.宇 宙的中心是太陽，所有行星都在繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B.地球是繞 太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的行星，月球是繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星， 它繞 地球運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)還跟地球一起繞太陽運(yùn)動(dòng)C .天穹不轉(zhuǎn)動(dòng)，因 為地球每天自西向東自轉(zhuǎn)一周，造成天體每天東升西落的現(xiàn)象 D .與 日地距離相比，其他恒星離地球都十分遙遠(yuǎn)，比日地間的距離大得多 知識(shí)點(diǎn)二開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律3 .關(guān)于行星的運(yùn)動(dòng)

5、，以下說法正確 的是（）A.行星軌道的半長軸越長，自轉(zhuǎn)周期越大B .行星軌道 的半長軸越長，公轉(zhuǎn)周期越大 C .水星的半長軸最短，公轉(zhuǎn)周期最長 D. 海王星離太陽“最遠(yuǎn)”，繞太陽運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期最長4 .對(duì)于開 普勒關(guān)于行星的運(yùn)動(dòng)公式a3/T2 = k，以下理解正確的是（）A . k 是一個(gè)與行星無關(guān)的常量 B . a代表行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑 C . T代表 行星運(yùn)動(dòng)的自轉(zhuǎn)周期D . T代表行星運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期【方法技巧練】 一、行星運(yùn)動(dòng)速率和周期的計(jì)算方法 5.某行星沿橢圓軌道運(yùn)行，遠(yuǎn) 日點(diǎn)離太陽的距離為a,近日點(diǎn)離太陽的距離為b,過遠(yuǎn) 日點(diǎn)時(shí)行星 的速率為va,則過近日點(diǎn)時(shí)的速率為（）A . v

6、b= bava B . vb= abva C . vb = abva D . vb = bava 6 . 2006年 8 月 24 日晚，國際天文 學(xué)聯(lián)合會(huì)大會(huì)投票，通過了新的行星定義，冥王星被排除在行星行 列之外，太陽系行星數(shù)量將由九顆減為八顆.若將八大行星繞太陽運(yùn) 行的軌道粗略地認(rèn)為是圓，各星球半徑和軌道半徑如下表所示行星 名稱水星金星地球火星木星 土星天王星海王星星球半徑 （X 106 m） 2.44 6.05 6.37 3.39 69.8 58.2 23.7 22.4軌道半徑 （X 1011 m） 0.579 1.08 1.50 2.28 7.78 14.3 28.7 45.0從表中所

7、 列數(shù)據(jù)可以估算出海王星的公轉(zhuǎn)周期最接近（）A . 80年B . 120 年C . 164年D . 200年 二、用開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律分析天體運(yùn)動(dòng)問 題的方法7.圖1如圖1所示是行星m繞恒星M運(yùn)動(dòng)情況示意圖， 下列說法正確的是（）A .速度最大點(diǎn)是A點(diǎn)B .速度最小點(diǎn)是C 點(diǎn)C . m從A到B做減速運(yùn)動(dòng)D . m從B到A做減速運(yùn)動(dòng)8 .人造地 球衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)時(shí)，其軌道半徑為月球軌道半徑的13,由此知衛(wèi)星運(yùn)行 周期大約是（）A. 14天B . 48天C. 816天D.大于16 天 參考答案課前預(yù)習(xí)練1 .地球地球太陽太陽勻速圓周第 谷2 . （1）橢圓 焦點(diǎn)（2）面積（3）軌道的半長軸的三次方公轉(zhuǎn)

8、周期的二次方3 . （1）圓圓心（2）角速度線速度勻速圓周 軌道半徑的三次方 公轉(zhuǎn)周期的二次方4 . B 5 . D 對(duì)天體的運(yùn)動(dòng) 具有決定作用的是各星體間的引力，天體的運(yùn)動(dòng)與地球表面物體的運(yùn) 動(dòng)遵循相同的規(guī)律；天體的運(yùn)動(dòng)，特別是太陽系中的八大行星繞太陽 運(yùn)行的軌道都是橢圓，而非圓周；太陽的東升西落是由地球自轉(zhuǎn)引起 的.6 . CD 地球和太陽都不是宇宙的中心，地球在繞太陽公轉(zhuǎn)， 是太陽的一顆行星，A、B錯(cuò)，C對(duì).地心說是錯(cuò)誤的，日心說也是不 正確的，太陽只是浩瀚宇宙中的一顆恒星，D對(duì).與地心說相比，日 心說在天文學(xué)上的應(yīng)用更廣泛、更合理些.它們都沒有認(rèn)識(shí)到天體運(yùn) 動(dòng)遵循的規(guī)律與地球表面物體運(yùn)

9、動(dòng)的規(guī)律是相同的，但都是人類對(duì)宇 宙的積極的探索性認(rèn)識(shí).7 . C 由a3T2= k知（a1a2）3 = （T仃2）2 =4,則a1a2= 34,故選C.課堂探究練1 . B 2 . ABC 所有行星 圍繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上；行 星在橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)的周期 T和軌道的半長軸滿足a3T2= k（常量）， 故所有行星實(shí)際上并不是做勻速圓周運(yùn)動(dòng).整個(gè)宇宙是在不停地運(yùn)動(dòng) 的.點(diǎn)評(píng)天文學(xué)家開普勒在認(rèn)真整理了第谷的觀測資料后，在哥 白尼學(xué)說的基礎(chǔ)上，拋棄了圓軌道的說法，提出了以大量觀察資料為 依據(jù)的三大定律，揭示了天體運(yùn)動(dòng)的真相，它們中的每一條都是以觀 測事實(shí)為依據(jù)的定律.

10、3 . BD 根據(jù)開普勒第三定律：所有行星的 軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，即 a3/T2 = k.所以行星軌道的半長軸越長，公轉(zhuǎn)周期就越大；行星軌道 的半長軸越短，公轉(zhuǎn)周期就越小.特別要注意公轉(zhuǎn)周期和自轉(zhuǎn)周期的 區(qū)別，例如：地球的公轉(zhuǎn)周期為一年，而地球的自轉(zhuǎn)周期為一天. 4 . AD 由開普勒第三定律可知，行星運(yùn)動(dòng)公式a3T2= k中的各個(gè)量 a、T、k分別表示行星繞太陽做橢圓運(yùn)動(dòng)軌道的半長軸、行星繞太陽 做橢圓運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期、一個(gè)與行星無關(guān)的常量，因此，正確選項(xiàng)為 A、D.周期T是指公轉(zhuǎn)周期，而非自轉(zhuǎn)周期.5. C 如圖所示，A、 B分別為遠(yuǎn)日點(diǎn)和近日點(diǎn)，由開普勒

11、第二定律，行星和太陽的連線在 相等的時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等，取足夠短的時(shí)間 t，則有： 12va?A t?a = 12vb? t?b，所以 vb = abva. 6 . C 設(shè)海王星繞太 陽運(yùn)行的平均軌道半徑為 R1,周期為T1,地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道半 徑為R2,周期為T2（T2 = 1年），由開普勒第三定律有R31T21= R32T22 故T1= R31R32?T告164年.方法總結(jié) （1）對(duì)題目的求解應(yīng)視條 件而定，本題中用半徑替代了半長軸，從解題結(jié)果可以進(jìn)一步理解離 太陽越遠(yuǎn)公轉(zhuǎn)周期越大的結(jié)論.（2）地球的公轉(zhuǎn)周期是一個(gè)重要的隱 含條件，可以先將太陽系中的其他行星和地球公轉(zhuǎn)周期、公轉(zhuǎn)半徑相 聯(lián)系，再利用開普勒第三定律分析其他行星的運(yùn)動(dòng).7 . AC 因恒 星M與行星m的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過的面積相同，又因 AM最短， 故A點(diǎn)是軌道上的最近點(diǎn)，所以速度最大，因此m從A到B做減速運(yùn) 動(dòng)，而從B到A做加速運(yùn)動(dòng).故A C選項(xiàng)正確.方法總結(jié) 應(yīng)用 開普勒第二定律從M與m的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過的面積相同入手分 析.8 . B 設(shè)人造地球衛(wèi)星和月球繞地球運(yùn)行的周期分別為 T1和 T