人教版 (2019)必修 第二册1 行星的运动图片课件ppt

这是一份人教版 (2019)必修 第二册1 行星的运动图片课件ppt，共40页。PPT课件主要包含了课前·基础认知，课堂·重难突破，素养·目标定位，随堂训练，素养•目标定位，目标素养，知识概览，地心说和日心说，开普勒定律，重难归纳等内容，欢迎下载使用。
1.了解地心说和日心说的内容,能从人类对天体运动的认识过程中,客观评价地心说和日心说的科学成就,形成正确的物理观念。2.掌握开普勒行星运动定律的内容,并能应用行星运动定律解决行星运动的相关问题。3.了解人们对行星运动的认识过程漫长复杂,真理来之不易。
微思考1 太阳每天都是东升西落,这一现象是否说明太阳是绕着地球转的,为什么?提示:否。太阳是太阳系的中心,地球绕太阳公转,由于地球同时还在自转,所以造成了太阳东升西落的现象。
微思考2 下图为行星绕太阳转动的示意图,观察各行星的运动轨迹,它们是规则的圆形吗?它们的公转周期:水星约88日、金星约225日、地球约365日、火星约687日、木星约11.9年、土星约29.7年、天王星约84.3年、海王星约165.3年,据此猜测行星绕太阳运动的周期与它们到太阳的距离有什么样的定性关系?
提示:不是。行星的运动轨迹不是规则的圆形,是椭圆。距离太阳越远的行星绕太阳运动的周期越长。
三、行星运动的处理1.轨道近似:行星绕太阳运动的轨道十分接近　圆　,太阳处在　圆心　。 2.运动规律近似:对某一行星来说,它绕太阳做圆周运动的　角速度　(或　线速度　)大小不变,即行星做　匀速圆周　运动。 3.周期定律近似: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。 
微判断1.宇宙的中心是太阳,所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动。(　　)2.开普勒行星运动定律仅适用于行星绕太阳的运动。(　　)3.所有行星绕太阳运转的周期都是相等的。(　　)4.地球围绕太阳的运动可近似看作圆周运动。(　　)
一 对开普勒行星运动定律的理解
如图所示,地球沿椭圆形轨道绕太阳运动,所处四个位置分别对应地球上的四个节气。根据开普勒行星运动定律可以判定哪个节气地球绕太阳的公转速度最大?提示:在行星运动时,连接行星和太阳的连线,在相等的时间内,扫过同样大小的面积,故远日点速度小,近日点速度大,所以冬至节气地球绕太阳的公转速度最大。
典例剖析【例1】 火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知(　　)A.太阳位于木星运行轨道的中心B.火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等C.火星与木星公转周期之比的二次方等于它们轨道半长轴之比的三次方D.相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
解析:太阳位于木星运行轨道的一个焦点上,选项A错误;火星与木星绕太阳运行的轨道不同,速度不可能始终相等,选项B错误;“在相等的时间内,行星与太阳连线扫过的面积相等”是对于同一颗行星而言的,不同的行星,则不具有可比性,选项D错误;根据开普勒第三定律,对同一中心天体来说,行星公转半长轴的三次方与其周期的二次方的比值为一定值,选项C正确。
误区警示 1.开普勒行星运动定律是通过对行星运动的观察结果总结而得出的规律,它们都是经验定律,而不是实验定律。2.开普勒行星运动定律也适用于月球绕地球的运动,卫星(或人造卫星)绕行星的运动。3.开普勒第二定律描述的是同一行星离中心天体的距离不同时的运动快慢规律,开普勒第三定律描述的是不同行星绕同一中心天体运动快慢的规律。
学以致用1.(多选)下列说法正确的是(　　)A.太阳系中的八大行星有一个共同的轨道焦点B.太阳系中的八大行星的轨道有的是圆形,并不都是椭圆C.行星的运动方向总是沿着轨道的切线方向D.行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直答案:AC
解析:太阳系中的八大行星有一个共同的轨道焦点,就是太阳,选项A正确;太阳系中的八大行星的轨道都是椭圆,选项B错误;行星的运动方向总是沿着轨道的切线方向,选项C正确;所有行星分别沿不同大小的椭圆轨道绕太阳运动,运动方向为轨道上某一点切线方向,不一定与它和太阳的连线垂直,选项D错误。
二 开普勒第三定律的应用
重难归纳1.在处理天体运动时,开普勒第三定律表述为:所有行星轨道的半长轴a的三次方跟它的公转周期T的二次方的比都相等,即 =k,常数k只与中心天体的质量有关。据此可知,绕同一天体运动的多个天体,轨道半长轴a越大的天体,其周期越长。
2.用途(1)求周期:两颗绕同一中心天体运动的行星或卫星,知道其中一颗的周期及它们的半长轴(或半径),可求出另一颗的周期。(2)求半长轴:两颗绕同一中心天体运动的行星或卫星,知道其中一颗的半长轴(或半径)及它们的周期,可求出另一颗的半长轴(或半径)。
下图是“金星凌日”的示意图,观察图中地球、金星的位置,思考地球和金星谁的公转周期更长。提示:地球。由题图可知,地球到太阳的距离大于金星到太阳的距离,根据开普勒第三定律可得,地球的公转周期更长一些。
典例剖析【例2】 银河系中有两颗行星环绕某恒星运转,从天文望远镜中观察它们的运转周期之比为27∶1,则它们的轨道半长轴之比是(　　)A.3∶1B.9∶1C.27∶1D.1∶9答案:B
学以致用2.开普勒的行星运动规律也适用于其他天体或人造卫星的运动规律,某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为月球绕地球轨道半径的 ,若月球绕地球运行的周期为27天,则此卫星运行的周期大约是(　　)A.1~4天B.4~8天C.8~16天D.16~20天答案:B
1.关于行星绕太阳运动的下列说法正确的是(　　)A.所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动B.行星绕太阳运动时,太阳位于行星轨道的中心处C.离太阳越近的行星运动周期越长D.所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等答案:D
2.某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示,F1和F2是椭圆轨道的两个焦点,行星在A点的速率比在B点的大,则太阳是位于(　　)A.BB.F1C.AD.F2答案:B解析:根据开普勒第二定律,对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等。行星在近日点速率大于在远日点速率,即A为近日点,B为远日点,太阳位于F1,选项B正确。
3.太阳系有八大行星,八大行星离地球的远近不同,绕太阳运转的周期也不相同。下列反映周期与轨道半径关系的图像正确的是(　　)答案:D
4.木星的公转周期约为12年,若把地球到太阳的距离作为1天文单位,则木星到太阳的距离约为(　　)A.2天文单位B.4天文单位C.5.2天文单位D.12天文单位答案:C