天体运动导学案.doc

【知识梳理】
:__________是宇宙的中心,它是___________的,太阳、月亮及其他天体都绕______________做圆周运动,日心说认为___________是宇宙的中心,它是________________的,地球和所有的行星都绕______________做圆周运动。
2.(1)开普勒第一定律认为:所有行星绕太阳运动的轨道都是______________,太阳处在______________的一个______________。
a
·O
b
图1
(2)开普勒第二定律认为: ______________和______________的连线在相等的时间里扫过相等的______________。由此可知,在图1中,地球在a处的速度比在b处______________。
(3)开普勒第三定律认为:所有行星轨道的______________的三次方跟______________的二次方的比值都相等。用公式表达为:,k是一个与______________无关的量,在图中画出 R的大小。
,故中学阶段的研究中能够按圆处理,______________处在圆心,对某一行星来说,它绕太阳做圆周运动的______________或(______________)不变,即行星做匀速圆周运动,所有行星轨道半径的___________方跟公转周期的______________方的比值相等。
要点归纳:
1、对开普勒定律的认识:
(1)从空间分布上看:行星的轨道都是椭圆,所有椭圆有一个共同的焦点,太阳就在此焦点上。因此第一定律又叫椭圆轨道定律。如图7-1-1所示
(2)从速度大小看:行星靠近太阳时速度大,远离太阳时速度小。第二定律又叫面积定律。如图7-1-2所示
行星
太阳
图7-1-1
图7-1-2
图7-1-3
R
A B
C
D
(3)对的认识:图7-1-3中,半长轴是AB间距离的一半,不能认为R等于太阳到B点的距离;T是公转周期,不能误认为是自转周期。
2、在以后的计算中,我们都把行星的轨道近似为圆,把卫星的运行轨道也近似为圆,这样就使问题简化。则在上述情况中,的表达式中,R则是圆的半径。
3、比例系数K是一个与行星质量无关的常量,但不是恒量,在不同的星系中,K值不相同。
4、卫星绕地球运转,地球绕太阳运转遵循相同的运动规律。
例1 关于行星的运动以下说法正确的是( )
,自转周期就越长
,公转周期就越长
,公转周期就最长
“最远”,公转周期就最长
A
B
b
a
vB
vA
图7-1-1
A1
A1
A2
A1
B2
A1
B1
A1
例2 如图7-1-1,行星绕太阳的运行轨道为椭圆,近地点A到太阳的距离为a,远日点B到太阳的距离为b,求行星在A、B两点的速率之比。
例3 已知木星绕太阳公转的周期是地球绕太阳公转周期的12倍。则木星绕太阳公转轨道的半长轴为地球公转轨道半长轴的倍。
例4 已知地球绕太阳作椭圆运动。在地球远离太阳运动的过程中,其速率越来越小,试判断地球所受向心力如何变化。若此向心力突然消失,则地