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2019-2020年人教版必修二6.1《行星的運(yùn)動(dòng)》WORD教案6 主備人： 閆保松 班級(jí) 姓名 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1、了解人類對(duì)行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)歷程。 2、了解觀察的方法在認(rèn)識(shí)行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律中的作用。 3．能熟悉背誦開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律，并知道它的科學(xué)價(jià)值。 【知識(shí)回顧】 勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是什么？(從線速度、角速度和周期等方面來(lái)描述) 【學(xué)習(xí)過(guò)程】 1、“地心說(shuō)”的觀點(diǎn)： 。代表人物是 。 2、“日心說(shuō)”的觀點(diǎn)： 。代表人物是 。 3、“地心說(shuō)”和“日心說(shuō)”的共同點(diǎn)是什么？在“地心說(shuō)”和“日心說(shuō)”的爭(zhēng)斗中，誰(shuí)最終取得了勝利？取得勝利原因是什么？ 4、開(kāi)普勒第一定律： 。橢圓的特點(diǎn)是 。 5、開(kāi)普勒第一定律說(shuō)明了行星運(yùn)動(dòng)軌跡的形狀，那不同的行星繞大陽(yáng)運(yùn)行時(shí)橢圓軌道相同嗎? 6、開(kāi)普勒第二定律： 。 7、行星沿著橢圓軌道運(yùn)行，太陽(yáng)位于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，則行星在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速率與在近日點(diǎn)的速率誰(shuí)大？ 8、開(kāi)普勒第三定律： 。公式是 。 9、公式中的比例系數(shù)k可能與誰(shuí)有關(guān)？ 10、查閱有關(guān)資料，了解太陽(yáng)系。 11、由于太陽(yáng)系行星的軌道與圓十分接近，所以在中學(xué)階段的研究中我們按圓軌道處理。這樣，開(kāi)普勒三大定律就可以說(shuō)成 ① 。 ② 。 ③ 。 12、擴(kuò)展及注意： a) 開(kāi)普勒定律不僅適用于行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)它適用于所有的天體運(yùn)動(dòng)。只不過(guò)對(duì)于不同的中心天體，中的k值不一樣。如金星繞太陽(yáng)的與地球繞太陽(yáng)的是一樣的，因?yàn)樗鼈兊闹行奶祗w一樣，均是太陽(yáng)。但月球繞地球運(yùn)動(dòng)的與地球繞太陽(yáng)的是不一樣的，因?yàn)樗鼈兊闹行奶祗w不一樣。 b) 開(kāi)普勒定律是根據(jù)行星運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)察結(jié)果而總結(jié)歸納出來(lái)的規(guī)律．它們每一條都是經(jīng)驗(yàn)定律，都是從行星運(yùn)動(dòng)所取得的資料中總結(jié)出來(lái)的規(guī)律．開(kāi)普勒定律只涉及運(yùn)動(dòng)學(xué)、幾何學(xué)方面的內(nèi)容，不涉及力學(xué)原因。 c) 開(kāi)普勒關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的確切描述，不僅使人們?cè)诮鉀Q行星的運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題上有了依據(jù)，更澄清了人們對(duì)天體運(yùn)動(dòng)神秘、模糊的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也推動(dòng)了對(duì)天體動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的研究． 三、經(jīng)典例題 例1、我們假設(shè)地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌道半長(zhǎng)軸為為，公轉(zhuǎn)周期為，火星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為，公轉(zhuǎn)周期為，那這些物理量之間應(yīng)該滿足怎樣的關(guān)系？ 例2、下列說(shuō)法中正確的是（ ） A.大多數(shù)人造地球衛(wèi)星的軌道都是橢圓，地球處在這些橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上 B.人造地球衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)速度是不斷變化的；在近日點(diǎn)附近速率大，遠(yuǎn)地點(diǎn)附近速率??；衛(wèi)星與地心的連線，在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等 C.大多數(shù)人造地球衛(wèi)星的軌道，跟月亮繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道，都可以近似看做為圓，這些圓的圓心在地心處 D.月亮和人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)，跟行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，遵循相同的規(guī)律 例3、關(guān)于開(kāi)普勒定律，下列說(shuō)法正確的是（ ） A.開(kāi)普勒定律是根據(jù)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)不斷的、對(duì)行星位置觀測(cè)記錄的大量數(shù)據(jù)，進(jìn)行計(jì)算分析后獲得的結(jié)論 B.根據(jù)開(kāi)普勒第二定律，行星在橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，其速度隨行星與太陽(yáng)之間距離的變化而變化，距離小時(shí)速度大，距離大時(shí)速度小 C.行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道，可以近似看做為圓，即可以認(rèn)為行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng) D.開(kāi)普勒定律，只適用于太陽(yáng)系，對(duì)其他恒星系不適用；行星的衛(wèi)星（包括人造衛(wèi)星）繞行星的運(yùn)動(dòng)，是不遵循開(kāi)普勒定律的 例4、地球繞太陽(yáng)的運(yùn)行軌道是橢圓，因而地球與太陽(yáng)之間的距離隨季節(jié)變化。冬至這天地球離太陽(yáng)最近，夏至最遠(yuǎn)。下列關(guān)于地球在這兩天繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)速度大小的說(shuō)法中，正確的是 （ ） A．地球公轉(zhuǎn)速度是不變的 B．冬至這天地球公轉(zhuǎn)速度大 C．夏至這天地球公轉(zhuǎn)速度大 D．無(wú)法確定 例5、關(guān)于行星的運(yùn)動(dòng)說(shuō)法正確的是（ ） A、行星半長(zhǎng)軸越長(zhǎng)，自轉(zhuǎn)周期越大 B、行星半長(zhǎng)軸越長(zhǎng)，公轉(zhuǎn)周期越大 C、水星半長(zhǎng)軸最短，公轉(zhuǎn)周期最大 D、冥王星半長(zhǎng)軸最長(zhǎng)，公轉(zhuǎn)周期最大 例6、已知木星繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)周期是地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期的12倍，則木星軌道半長(zhǎng)軸是地球軌道半長(zhǎng)軸的多少倍？ 四、鞏固練習(xí) 1、下列說(shuō)法正確的是（ ） A.地球是一顆繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的行星 B.關(guān)于天體運(yùn)動(dòng)的日心說(shuō)和地心說(shuō)都是錯(cuò)誤 C.太陽(yáng)是靜止不動(dòng)，地球和其它行星都在繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng) D.地球是宇宙的中心，太陽(yáng)、月亮及其它行星卻繞地球轉(zhuǎn)動(dòng) 2、下列關(guān)于開(kāi)普勒對(duì)于行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)的說(shuō)法正確的是( ) A、所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓 B、所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是圓 C、所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的二次方跟公轉(zhuǎn)周期的三次方的比值都相同 D、所有行星的公轉(zhuǎn)周期與行星的軌道的半徑成正比 3、理論和實(shí)踐證明，開(kāi)普勒定律不僅適用于太陽(yáng)系中的天體運(yùn)動(dòng)，而且對(duì)一切天體（包括衛(wèi)星繞行星的運(yùn)動(dòng)）都適用。下面對(duì)于開(kāi)普勒第三定律的公式，下列說(shuō)法正確的是（ ） A、公式只適用于軌道是橢圓的運(yùn)動(dòng) B、式中的K值，對(duì)于所有行星（或衛(wèi)星）都相等 C、式中的K值，只與中心天體有關(guān)，與繞中心天體旋轉(zhuǎn)的行星（或衛(wèi)星）無(wú)關(guān) D、若已知月球與地球之間的距離，根據(jù)公式可求出地球與太陽(yáng)之間的距離 4、兩顆行星的質(zhì)量分別為，繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道半長(zhǎng)軸分別為，則它們的公轉(zhuǎn)周期之比為（ ） A、 B、 C、 D、無(wú)法確定 5、銀河系中有兩顆行星，它們繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)周期之比為8∶1，則 （1）它們的軌道半徑的比為 （ ） A.4∶1 B.8∶1 C.2∶1 D.1∶4 （2）兩行星的公轉(zhuǎn)速度之比為 （ ） A.2∶1 B.4∶1 C.1∶2 D.1∶4 6、海王星的公轉(zhuǎn)周期約為5.19109s，地球的公轉(zhuǎn)周期為3.16107s，則海王星與太陽(yáng)的平均距離約為地球與太陽(yáng)的平均距離的多少倍？ 7、飛船沿半徑為R的圓周繞地球運(yùn)動(dòng)其周期為T(mén)，地球半徑為，若飛船要返回地面，可在軌道上某點(diǎn)A處將速率降到適當(dāng)?shù)臄?shù)值，從而使飛船沿著以地心為焦點(diǎn)的橢圓軌道運(yùn)行，橢圓與地球表面在B點(diǎn)相切，求飛船由A點(diǎn)到B點(diǎn)所需要的時(shí)間？ A B R