高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 行星的运动说课课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 行星的运动说课课件ppt，共37页。PPT课件主要包含了导学·掌握必备知识，共研·突破关键能力，精炼·落实学科素养，静止不动，匀速圆周运动，开普勒三定律，公转周期，答案BC，答案C，答案B等内容，欢迎下载使用。

一、地心说与日心说1．地心说：________是宇宙的中心，是________的，太阳、月球以及其他星体都绕________运动．　 代表人物：托勒密 2．日心说：________是静止不动的，地球和其他行星都绕________运动．　 代表人物：哥白尼3．局限性：都把天体的运动看得很神圣，认为天体的运动必然是最完美、最和谐的__________，而与丹麦天文学家________的观测数据不符．　 两种学说都不正确
1　两种学说的区别地心说与日心说的区别是参考系的选择不同．从地心说到日心说的转变，是人类思想的一次重大解放．
行星运动轨道上，距太阳最近的一点，叫近日点；距太阳最远的一点，叫远日点．
　开普勒第二定律描述的是同一行星在椭圆轨道上运动，与太阳的距离不同时运动快慢的规律；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． 2　为简化运算，一般把天体运动当成匀速圆周运动来处理，此时把椭圆的半长轴近似为圆周的半径来处理．
目标一　对开普勒三定律的理解【导思】(1)如图甲所示为我们常见的太阳系示意图．由图甲可知，行星绕太阳运动的轨道是圆吗？
(2)行星绕太阳的运动可如图乙所示，三个扇形状的阴影部分为行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积，分析图乙可得出什么结论？
提示：从图乙可以看出：①行星沿着椭圆轨道运行，太阳位于椭圆的一个焦点上；②三个扇形的面积相等，即行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等．
(3)如图丙所示为按比例画出的太阳系部分行星的轨道示意图，轨道的形状有什么特点？
【归纳】1．开普勒第一定律解决了行星的轨道问题行星的轨道都是椭圆，如图甲所示．不同行星绕太阳运动的椭圆轨道是不同的，太阳处在椭圆的一个焦点上，如图乙所示，即所有轨道都有一个共同的焦点——太阳，因此开普勒第一定律又叫轨道定律．
2．开普勒第二定律解决了行星绕太阳运动的速度大小问题(1)如图所示，如果时间间隔相等，由开普勒第二定律知，面积SA＝SB，可见离太阳越近，行星在相等时间内经过的弧长越长，即行星的速率越大，可以简记为“近快远慢”．因此开普勒第二定律又叫面积定律．(2)近日点、远日点分别是行星距离太阳的最近点、最远点．同一行星在近日点速度最大，在远日点速度最小．
【典例】例 1 (多选)如图所示，对开普勒第一定律的理解，下列说法正确的是(　　)A.在行星绕太阳运动一周的时间内，它与太阳的距离是不变的B．在行星绕太阳运动一周的时间内，它与太阳的距离是变化的C.某个行星围绕太阳运动的轨道一定在某一固定的平面内D．某个行星围绕太阳运动的轨道一定不在一个固定的平面内
解析：根据开普勒第一定律可知，行星绕太阳运动的轨道是椭圆，有时远离太阳，有时靠近太阳，所以它与太阳的距离是变化的，A错误，B正确；某个行星围绕太阳运动的轨道一定在某一固定的平面内，C正确，D错误．
目标二　开普勒定律的应用【导思】观众分析某科幻电影中的发动机推动地球的原理：行星发动机通过逐步改变地球绕太阳运行的轨道，达到极限以后通过引力弹弓效应弹出地球，整个流浪时间长达几十年．具体过程如图所示，轨道1为地球公转的近似圆轨道，轨道2、3为椭圆轨道，P、Q为椭圆轨道3长轴的端点．地球在1、2、3轨道的运行周期T1、T2、T3有什么关系？
【归纳】1．当比较一个行星在椭圆轨道不同位置的速度大小时，选用开普勒第二定律；当比较或计算两个行星的周期问题时，选用开普勒第三定律．2．适用范围：既适用于做椭圆运动的天体，也适用于做圆周运动的天体；既适用于绕太阳运动的天体，也适用于绕其他中心天体运动的天体．
【典例】例 3 [2023·揭阳市高一下期末]太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，其中火星轨道半长轴为1.524天文单位(地球到太阳的平均距离为1个天文单位)．则火星公转一周约为(　　)A．0.8年 B．2年C．3年 D．4年
1.[2023·淮安高一检测]关于物理学发展，下列表述正确的是(　　)A．哥白尼提出了“地心说”，认为地球位于宇宙的中心B．牛顿最早提出“日心说”C．开普勒通过对天体运动的长期研究，发现了行星运动三定律D．天王星被称为“笔尖下发现的行星”
解析：托勒密提出了“地心说”，认为地球位于宇宙的中心，故A错误；波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”，故B错误；开普勒通过对第谷关于天体运动的观测数据的研究，发现了行星运动三定律，故C正确；海王星被称为“笔尖下发现的行星”，故D错误．
2．[2023·江苏盐城期中]到二十四节气中的春分与秋分时，太阳均直射赤道．春分为太阳直射点从南回归线回到赤道，秋分则为太阳直射点从北回归线回到赤道.2022年3月20日为春分，9月23日为秋分，2023年3月21日为春分，可以推算从春分到秋分为187天，而从秋分到春分为179天．设以上两个时间段内地球公转的轨迹长度相等，如图所示．关于上述自然现象，下列说法正确的是(　　)A．地球绕太阳公转的速度大小不变B．从春分到秋分地球离太阳比从秋分到春分远C．夏天地球离太阳较近D．从春分到夏至地球公转的速度变大
解析：由题图可知，地球到太阳的距离时刻改变．根据开普勒第二定律可知，地球的公转速度大小时刻改变，A错误．从春分到秋分与从秋分到春分两个时间段内地球公转的轨迹长度相等，但从春分到秋分运行时间比从秋分到春分运行时间长，则从春分到秋分地球运行速度小，距离太阳较远，B正确．由题图可知，夏天地球离太阳较远，C错误．由题图可知，从春分到夏至地球到太阳的距离越来越远，根据开普勒第二定律可知，从春分到夏至地球公转的速度变小，D错误．
4．(多选)若“嫦娥五号”绕月球沿如图所示椭圆轨道运行，绕行方向为逆时针方向，A、B分别为近月点和远月点，C是轨道上到A、B距离相等的点，则下列说法正确的是(　　)A．“嫦娥五号”从A点到B点时的运行速率逐渐增大B．“嫦娥五号”从A点到B点时的运行速率逐渐减小C．“嫦娥五号”从A点到C点的运行时间等于四分之一周期D．“嫦娥五号”从A点到C点的运行时间小于四分之一周期
解析：根据开普勒第二定律可知，“嫦娥五号”从A点到B点运行速率逐渐减小，从A点到C点运行的平均速率大于从C点到B点运行的平均速率，可知从A点到C点运行时间小于四分之一周期．