3.1认识天体运动 课件 (共18张PPT) 高一下学期物理粤教版（2019）必修第二册

(共18张PPT)
第三章 万有引力定律
3.1认识天体运动　
探索太空，人类从未停止脚步
明初，万户陶成道是第一个想到利用火箭飞天的人。1970年国际天文学联合会将月球上的一座环形山以这位古代的中国人命名。
2020年11月，嫦娥五号成功登月并带回1731克月球土壤
2021年5月，天问一号在火星乌托邦平原南部着陆
2003年10月，神州五号升空并在轨道运行了1天
古代对天体的认识
《敕勒歌》：天似穹庐，笼盖四野
西方“地心说”模型
大胆质疑，发现真理
16世纪，波兰天文学家哥白尼通过几十年的观测与推算，提出“日心说”
德国天文学家开普勒发现不是绕圆形轨道运动，而是在做椭圆运动，并提出了开普勒三大定律
开普勒三条定律的得出过程
开普勒（德国）
第 谷（丹麦）
二十年的精心观测
星体做匀速圆周运动
结论:认为行星轨道为椭圆
依据圆周运动模型刻苦计算
发现计算结果与第谷的观测值有偏差
开普勒三条定律
所有的行星围绕太阳运动的轨道是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。
开普勒第一定律
（亦称轨道定律）
开普勒三条定律
对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积。
开普勒第二定律
（亦称面积定律）
(近日点速率最大，远日点速率最小)
例题
A
A1
B
B1
a
b
解析：由开普勒第二定律得，
所以，
开普勒三条定律
开普勒第三定律
开普勒三条定律
所有行星的轨道的半长轴的三次方与它公转周期的二次方的比值都相等。
即：r3 / T 2 = k
注意：k 仅与被绕天体质量（中心天体质量）有关
开普勒第三定律
r
半长轴
半短轴
左右两边是否相等？
2.开普勒关于行星运动的公式a3/T2=k,以下理解正确的是( )
A . k是一个与行星无关的常量
B . k代表行星运动的轨道半径
C .T代表行星运动的自转周期
D .T代表行星绕太阳运动的公转周期
AD
练习
高中阶段对行星运动的近似化研究
①多数大行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心.
②对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度（线速度）大小不变，即行星做匀速圆周运动.
③所有行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，即r3/T2是定值.
总体来说，就是把行星的运动看作为匀速圆周运动处理，对应的半长轴即为圆的半径.
练习
3.有两个人造地球卫星，它们绕地球运转的轨道半径之比是1：2，则它们绕地球运转的周期之比为 。