高中物理万有引力定律1天体运动教师用书教科版必修2VIP免费

1．天体运动学习目标知识脉络1.了解地心说和日心说的内容．2．理解开普勒行星运动三定律的内容．(重点)3．掌握行星运动定律的应用．(重点、难点)4．了解人们对行星运动的认识过程漫长复杂，真理来之不易.日心说[先填空]1．地心说：古希腊学者托勒密在他的著作《天文学大成》中构建了地心说．该学说认为：宇宙以地球为中心，它是静止不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动．2．日心说：波兰天文学家哥白尼在他的著作《天球运行论》中提出了日心说．他认为太阳是宇宙的中心，地球和其他行星都绕太阳转动．[再判断]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．造成天体每天东升西落的原因是天空不转动，只是地球每天自西向东自转一周．(×)[后思考]哥白尼提出日心说在科学上有什么意义？【提示】日心说的提出使人们从传统的错误观念的束缚中解放出来，开辟了科学的新时代，使古代科学走向了近代的牛顿力学．[合作探讨]我们日常看到太阳自地球东方升起，又落到西方，也就是说，我们看到的现象似乎是太阳绕地球转，地球是宇宙的中心，是静止不动的．探讨：上述观点正确吗？怎样解释？【提示】上述观点不正确．由于我们生活在地球上，我们选取地球(地面)为参考系来描述太阳的运动，而地球每天自西向东自转一周，因此，我们看到的现象是太阳每天东升西落．如果我们乘坐宇宙飞船来到浩瀚的太空，以太阳为参考系，就会看到地球是围绕太阳转的，而选取银河系为参考系，我们看到太阳也在运动着．[核心点击]1．地心说符合人们的日常经验，同时也符合势力强大的宗教神学关于地球是宇宙中心的说法，故地心说统治了人们相当长的时间．2．日心说能很容易解释天体的运动，因此日心说逐渐受到人们的重视，到17世纪，就建立了日心说的体系，开辟了科学的新时代，使古代科学走向了近代科学．1．日心说的代表人物是()A．托勒密B．哥白尼C．布鲁诺D．第谷【解析】日心说的代表人物是哥白尼，布鲁诺是宣传日心说的代表人物．【答案】B2．(多选)16世纪，哥白尼根据天文观测的大量资料，经过40多年的天文观测和潜心研究，提出“日心说”的如下四个基本论点，这四个论点目前看存在缺陷的是()A．宇宙的中心是太阳，所有行星都绕太阳做匀速圆周运动B．地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星，月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星，它绕地球运转的同时还跟地球一起绕太阳运动C．天空不转动，因为地球每天自西向东转一周，造成太阳每天东升西落的现象D．与日地距离相比，恒星离地球都十分遥远，比日地间的距离大得多【解析】所有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；行星在椭圆轨道上运动的周期T和轨道半长轴满足a3T2＝恒量，故所有行星实际并不是在做匀速圆周运动；整个宇宙是在不停运动的．【答案】ABC开普勒行星运动规律[先填空]开普勒三定律：定律内容图示开普勒第一定律所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上开普勒第二定律太阳与任何一个行星的连线(矢径)在相等的时间内扫过的面积相等开普勒第三定律行星绕太阳运行轨道半长轴r的立方与其公转周期T的平方成正比，公式：r3T2＝k[再判断]1．为了便于研究问题，通常认为行星绕太阳做匀速圆周运动．(√)2．太阳系中所有行星的运动速率是不变的．(×)3．太阳系中轨道半径大的行星其运动周期也长．(√)[后思考]如图3-1-1所示，所有行星都绕太阳在椭圆轨道上运行，某一行星绕太阳运动的速率在不同位置都一样大吗？图3-1-1【提示】不一样，在行星距离太阳较近时速率大，在行星距离太阳较远时速率小．[合作探讨]如图3-1-2所示为地球绕太阳运动的示意图，A、B、C、D分别表示春分、夏至、秋分、冬至时地球所在的位置．探讨1：太阳是否在轨道平面的中心？夏至、冬至时地球到太阳的距离是否相同？图3-1-2【提示】太阳不在轨道平面中心，夏至、冬至地球到太阳的距离不同．探讨2：一年之内秋冬两季比春夏两季为什么要少几天？根据地球的公转周期计算火星的公转周期还需要知道什么数据？【提示】根据开普勒第二定律，地球在秋冬两季比在春夏两季离太阳距离近，线速度大，所以秋冬两季比春夏两季要少几...