第六章萬有引力與航天(第一節(jié)行星的運動)

6.1行星的運動6.1行星的運動學(xué)習(xí)目標知道地心說與日心說的基本內(nèi)容知道開普勒三大定律，能應(yīng)用三大定律分析問題體會人們對行星運動的認識過程是漫長復(fù)雜的，知道真理是來之不易的

1、“地心說”的代表人物是誰？其基本觀點是什么？2、“日心說”的代表人物是誰？其基本觀點是什么？3、“日心說”和“地心說”爭論的焦點是什么？在當(dāng)時哪個更科學(xué)呢？試舉例說明。4、太陽是宇宙的中心嗎？“日心說”是正確的嗎？一、古代對行星運動的認識閱讀課本32頁第一自然段和

“科學(xué)足跡”33頁、34頁的內(nèi)容，思考并回答下列問題：探究一：“地心說”與“日心說”之爭:地心說代表人物：托勒密（古希臘）觀點：

地球是宇宙的中心，是靜止不動的，太陽、月亮以及其他行星都繞地球運動。探究一：“地心說”與“日心說”之爭:日心說代表人物：哥白尼（波蘭）觀點：地球不是宇宙的中心，而是一顆普通行星，太陽才是宇宙的中心，一年的周期是地球每年繞太陽公轉(zhuǎn)一周的反映探究一：“地心說”與“日心說”之爭:

“日心說”比“地心說”更科學(xué)、更接近事實。好多“地心說”不能解釋的現(xiàn)象“日心說”則能說明，例如：“日心說”能說明白晝是地球自轉(zhuǎn)形成的，而天氣冷暖、四季變化是由地球繞太陽公轉(zhuǎn)形成的?！叭招恼f”戰(zhàn)勝了“地心說”“日心說”也并不是絕對正確的

太陽只是太陽系的中心天體，而太陽系只是宇宙中眾多星系之一，所以太陽并不是宇宙的中心，也不是靜止不動的。宇宙根本就沒有中心！

“日心說”只是比“地心說”更準確一些，并不是絕對正確的。探究二、行星運動軌道的形狀1、第谷認為天體做什么樣的運動？他做了哪些工作？2、開普勒開始認為天體做何運動？最后研究的結(jié)論是什么？閱讀課本32頁的第二自然段和“科學(xué)足跡”35頁的內(nèi)容，思考并回答下列問題天才觀測家：第谷·布拉赫認為行星繞太陽做勻速圓周運動。他長期觀測火星，把天體位置測量的誤差由10分的角度偏差減少到2分，肯定了哥白尼的“日心說”第谷（丹麥）天才的數(shù)學(xué)家：開普勒開始也認為行星繞太陽做勻速圓周運動，但是與第谷的觀測數(shù)據(jù)存在至少8分的角度偏差。他大膽猜想行星繞太陽的軌道為橢圓，從而發(fā)表了行星運動的三個定律開普勒（德國）探究二、行星運動軌道的形狀“第谷長期觀測火星，全身心投入到行星位置的測量中，在他以前測量天體位置的誤差大約是10’，第谷把這個不確定性減小到2’，為哥白尼的學(xué)說提供了關(guān)健性支持?！睂ψ匀粖W秘不屈不撓探索的精神和對科學(xué)研究持之以恒的態(tài)度。開普勒對第谷的觀測數(shù)據(jù)進行了長達20年的研究，曾“70余次嘗試所得的結(jié)果都與第谷的觀測數(shù)據(jù)有至少8分的角度偏差”

“對第谷的數(shù)據(jù)的精確性深信不疑……這不容忽視的8分角度偏差也許正是因為行星并非做完美的勻速圓周運動”開普勒開普勒第一定律二、開普勒行星運動定律

軌道定律

所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個焦點上做一做：教材32頁的圖6.1-1找出橢圓的焦點和對稱軸，其半長軸指的是什么？橢圓上任意P點到兩個焦點的距離之和與橢圓上另一R點到兩個焦點的距離之和有什么關(guān)系?開普勒開普勒第二定律

對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積面積定律s1s2t1t2t1=t2s1=s2V近日點V遠日點>根據(jù)開普勒第二定律，行星在近日點和遠日點附近運動時速度大小有何特點？探究三：在近日點時速度快，在遠日點時速度慢開普勒開普勒第三定律

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周期定律結(jié)論行星半長軸／106km公轉(zhuǎn)周期／d水星5787.97金星108225地球149365火星228687木星7784333土星142610759天王星286930686海王星4495601883.36×10183.36×10183.31×10183.36×10183.36×10183.36×10183.37×10183.36×1018K＝R3／T2比值k是一個常量，對所有行星都相同行星或衛(wèi)星中心天體半長軸(x106km)公轉(zhuǎn)周期(天)水星太陽5787.973.36×1018金星1082253.35×1018火星2286873.36×1018同步衛(wèi)星地球0.042411.02×1013月球0.384427.3221.02×1013比值k是與行星無關(guān)，只與中心天體有關(guān)．

K＝R3／T2

開普勒第三定律中的比值k是一個對所有行星都相同的恒量，那么比值k的大小由什么決定？探究四：可以看出，行星的橢圓軌道十分接近圓三、在中學(xué)階段，按圓軌道處理

1、行星繞太陽運動的軌道十分接近圓，太陽處在圓心2、對某一行星來說，它繞太陽做圓周運動的角速度（或線速度）不變，即行星做勻速圓周運動3、所有行星軌道半徑的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方比值都相等A．地球是宇宙的中心，太陽、月亮及其他行星都繞地球運動B.太陽是宇宙的中心，所有天體都繞太陽運動C.太陽是靜止不動的，地球和其他行星都繞太陽運動D．“地心說”和哥白尼提出的“日心說”現(xiàn)在看來都是不正確的1、下列說法正確的是

()D

課堂練習(xí)2.關(guān)于行星的運動,下列說法正確的有()A.行星軌道的半長軸越長,自轉(zhuǎn)的周期就越大

B.行星軌道的半長軸越長,公轉(zhuǎn)的周期就大