7.1 行星的运动(共20张PPT)

第七章 万有引力与宇宙航行
7.1行星的运动
不同行星都在各自的轨道上绕太阳运行，行星运行的轨道有怎样的特点？行星绕太阳运行的周期与距离太阳的远近是否存在某种关系？
1.地心说的代表人物和主要观点
一、关于天体运动的两种观点
2.日心说的代表人物和主要观点
请阅读书本第一段，结合自己的知识，找出:
托 勒 密
地球是宇宙的中心,并且静止不动,一切行星围绕地球做圆周运动。
地心说
一、关于天体运动的两种观点
太阳是宇宙的中心,并且静止不动,一切行星都围绕太阳做圆周运动。
哥白尼
一、关于天体运动的两种观点
日心说
二、开普勒定律
开普勒
第谷
第谷（丹麦）
开普勒（德国）
四年多的刻苦计算
↓
二十年的精心观测
↓
否定19 种假设
↓
↓
行星轨道为椭圆
若是匀速圆
周运动……
8分的误差
→ ←
所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上
开普勒第一定律(轨道定律）
对于任意一个行星而言，它和太阳的联线在相等的时间内扫过相等的面积
开普勒第二定律（面积定律）
你能分析近日点与远日点速率大小关系吗？
近日点速率最大，远日点速率最小
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都相等
开普勒第三定律（周期定律）
行星
半长轴a(×106km)
公转周期T(天)
a3
T2
k
水星
57
87.97
3.34
金星
108
225
3.35
地球
149
365
3.35
火星
228
687
3.35
木星
778
4333
3.35
土星
1426
10759
3.34
天王星
2869
30686
3.35
海王星
4495
60188
3.34
课堂小结
一、关于天体运动的两种观点
地心说
日心说
二、开普勒定律
轨道定律
面积定律
周期定律
开普勒三大定律的近似处理
①行星绕太阳运动轨道是圆，太阳处在圆心上。
②对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度（或线速度）不变，即行星做匀速圆周运动。
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。
例1.下列对天体运动规律的认识，其中错误的是( )
A．恒星的相互位置几乎都是固定的，因此恒星是静止的
B．月球绕地球运动，遵循类似于开普勒行星运动定律的
C．地球绕太阳运动的轨道是椭圆，但较接近圆
D．木星与太阳的连线，在相等的时间内扫过的面积相等
A
例2.关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是（ ）
A.所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
B.行星轨道的半长轴越长，自转周期越大
C.行星轨道的半长轴越长，公转周期越大
D.水星离太阳“最近”，公转周期最短
C D
例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 。
1：
1、关于开普勒第一定律，下列说法不正确的是( ）
A．它的发现是建立在天文学家第谷的观测数据之上的
B．该定律中的“所有行星”是指除太阳外太阳系的所有
天体
C．开普勒假设天体不是做匀速圆周运动是发现该定律的
原因之一
D．开普勒执着于计算和观测数据之间的差别是发现该定
律的原因之一
B
课堂练习
行星
金星
地球
火星
木星
公转周期/年
0.615
1.0
1.88
11.86
2、太阳系八大行星的公转轨道可近似看做圆轨道．地球与太阳之间的平均距离约为 1.5 亿千米，结合下表可知，火星与太阳之间的平均距离约为( )
A.1.2 亿千米 B．2.3 亿千米
C．4.6 亿千米 D．6.9 亿千米
课堂练习
B
课堂练习
3．哈雷彗星最近出现的时间是 1986 年，天文学家哈雷曾预言，这颗彗星将每隔一定的时间就会出现．请预测其下一次飞临地球是哪一年？提供以下数据供参考：
(1)地球的公转轨道接近圆，哈雷彗星的运动轨迹是一个椭圆；
(2)哈雷彗星轨道的半长轴 a′约等于地球轨道半长轴 a 的18 倍．
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