遼寧省沈陽(yáng)市二十一中高中物理 行星的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修

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1、 遼寧省沈陽(yáng)市二十一中高中物理 行星的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修2 【使用說(shuō)明】1、認(rèn)真閱讀教材內(nèi)容，按層次完成自學(xué)部分； （☆☆為跳高題、☆為跑步題、無(wú)☆為走路題） 2、通過(guò)自學(xué)初步完成探究部分，標(biāo)好疑點(diǎn)，以備展示、討論。 【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、 知道開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其科學(xué)價(jià)值，，了解第三定律中k值只與中心天體有關(guān)。 3、 體會(huì)實(shí)事求是，尊重客觀事實(shí)，敢于堅(jiān)持真理的科學(xué)精神。 【自主學(xué)習(xí)】閱讀教材第六章第一節(jié)《行星的運(yùn)動(dòng)》并完成自主探究部分。 一、 行星運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)歷程 1、 古代認(rèn)識(shí)（星相學(xué)） 經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期觀察，絕大多數(shù)天體東升

2、 ，古人把天體分為 和 。 2、 總結(jié)規(guī)律： 以托勒密為代表主張 。以哥白尼為代表的主張 。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期爭(zhēng)論 戰(zhàn)勝了 ，最終被接受。 3、德國(guó)天文學(xué)家 用了20年時(shí)間研究了丹麥天文學(xué)家 的 觀測(cè)記錄，發(fā)現(xiàn)行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道不是圓而是 。他還 發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的其他規(guī)律，發(fā)現(xiàn)了 。 二、開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律 1、開(kāi)普勒第一定律： 查找資料：什么是橢圓？有什么性質(zhì)？ 2、 開(kāi)普勒第二定律： 可以得到推論：近日點(diǎn)速度

3、 ，遠(yuǎn)日點(diǎn)速度 。 3、 開(kāi)普勒第三定律： 1 / 5 比值k只與 有關(guān)。第三定律說(shuō)明軌道半長(zhǎng)軸越 的行星，其公轉(zhuǎn)周期越 ； 三、 行星運(yùn)動(dòng)的近似處理方法 1、行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道十分接近 ，太陽(yáng)處在 。 2、對(duì)某一行星來(lái)說(shuō)，它繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度（或線速度大?。? ，即行星做 運(yùn)動(dòng)。 3、所有行星軌道 跟他的 的比值都相等，即 。 四、 推廣 開(kāi)普勒三定律普遍適用于繞其他恒星的行星和繞行星的衛(wèi)星。衛(wèi)星繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，地球繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)遵循相

4、同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。 【自主探究】無(wú)☆全體都做、☆B級(jí)可做、☆☆A(yù)級(jí)可做。有簡(jiǎn)單步驟，問(wèn)題部分作出標(biāo)記。 1、16世紀(jì)，哥白尼根據(jù)天文觀測(cè)的大量資料，經(jīng)過(guò)40多年的天文觀測(cè)和潛心研究，提出“日心說(shuō)”的如下四個(gè)基本理論，這四個(gè)論點(diǎn)目前看存在的缺陷是（ ） A、宇宙的中心是太陽(yáng)，所有行星都在繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng) B、地球是繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的行星，月球是繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星， 它繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)還跟地球一起繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)。 C、天穹不轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)榈厍蛎刻熳晕飨驏|自轉(zhuǎn)一周，造成天體每天東升西落的現(xiàn)象。 D、與日地距離相比，恒星離地球都十分遙遠(yuǎn)，

5、比日地間的距離大得多。 2、關(guān)于行星的運(yùn)動(dòng)，一下說(shuō)法正確的是（ ） A、行星軌道的半長(zhǎng)軸越長(zhǎng)，自轉(zhuǎn)周期就越大 B、行星軌道的半長(zhǎng)軸越長(zhǎng)，公轉(zhuǎn)周期就越大 C、水星的半長(zhǎng)軸最短，公轉(zhuǎn)周期最大 D、冥王星離太陽(yáng)“最遠(yuǎn)”，繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期最長(zhǎng) 3、有兩顆行星繞某恒星運(yùn)動(dòng)，它們的運(yùn)動(dòng)周期之比為27:1，則它們的軌道半徑之比為（ ） A．3：1 B．9：1 C．27：1 D．1：9 4、地球公轉(zhuǎn)軌道的半徑在天文學(xué)上常用來(lái)作為長(zhǎng)度單位，叫做天文單位，用來(lái)度量天體與太陽(yáng)的距離。已知火星公轉(zhuǎn)的軌道半徑是1.5天文單位，根據(jù)開(kāi)普勒定律，火星公轉(zhuǎn)周

6、期是多少個(gè)地球日。 【合作探究】小組探究，統(tǒng)一答案，進(jìn)行分組展示?！顬閷W(xué)科負(fù)責(zé)人展示。 1、冥王星離太陽(yáng)的距離是地球離太陽(yáng)的距離的39.6倍，那么冥王星繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)周期是多少？ 2、兩顆行星的質(zhì)量分別為m1和m2，它們繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R1和R2，若m1=2m2，R1=4R2，則它們的周期之比為多少？ 3、有一行星，距太陽(yáng)的平均距離是地球到太陽(yáng)平均距離的8倍，則該行星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期是多少年？ 4、地球公轉(zhuǎn)運(yùn)行的軌道半徑R=1.491011m，若把地球公轉(zhuǎn)周期稱為1年，那么土星運(yùn)行的軌道半徑R=1.431012m，其周期多長(zhǎng)

7、？ ☆5、月球環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑約是地球半徑的６０倍，運(yùn)行周期約為２７天，試用開(kāi)普勒定律計(jì)算出：在赤道平面內(nèi)離地面多大高度，人造地球衛(wèi)星可以隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，就像停留在天空不動(dòng)一樣。（地球半徑約為R=6.4103m） ☆☆6、某行星沿橢圓軌道運(yùn)行，近日點(diǎn)離太陽(yáng)距離為a，遠(yuǎn)日點(diǎn)離太陽(yáng)距離為b，過(guò)近日點(diǎn)時(shí)行星的速率為，則過(guò)遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)速率為（ ） A、 B、 C、 D、 【課堂檢測(cè)】此部分不可提前完成，不可討論完成。 1、下列說(shuō)法正確的是（ ） A、 地球是宇宙的中心，太陽(yáng)、月亮及其他行星都繞地球運(yùn)動(dòng) B、 太陽(yáng)是宇

8、宙的中心，所有天體都繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng) C、 太陽(yáng)是靜止不動(dòng)，地球和其他行星都繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng) D、 “地心說(shuō)”和哥白尼提出的“日心說(shuō)”現(xiàn)在看來(lái)都是不正確的 2、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

9、的距離 3、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 ☆4、九大行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌跡可以粗略地認(rèn)為是圓，各星球半徑和軌道半徑如下表所示： 從表中所列數(shù)據(jù)可以估算出冥王星的公轉(zhuǎn)周期接近于（ ） A、4年 B、40年 C、140年 D、240年 行星名稱 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 冥王星 星球半徑(106m) 2.44 6.05 6.37 3.39 6.98 5.28 2.37 2.24 2.50 軌道半徑(1011m) 0.579 1.08 1.50 2.28 7.78 14.3 28.7 45.0 59.0 【課后小結(jié)】 希望對(duì)大家有所幫助，多謝您的瀏覽！