1. 天体运动教学设计第二课时

第1节

天体运动

合江县马街中学——李小飞

【学习目标】

1．能简要地说出日心说、地心说的两种不同观点。

2．知道开普勒对行星运动描述的三定律。

3．体会科学家在宣传和追求科学真理时所表现的坚定信念和献身精神。

【学习指导】

一、发展中的物理学

1．公元150年前后（适值我国东汉末年），古希腊学者

在他的著作 中构建了地心宇宙体系。

2．波兰天文学家 在1543年（适值我国明王朝中叶）出版了 ，提出了日心说。他在长达36年的时间里进行了研究、观测和核校后，认为地球和别的行星一样，围绕 运行，只有 固定在这个体系的中心。这标志着科学开始从各种传统错误观念的束缚中解放出来，开辟了科学的新时代。

3．德国天文学家 在研究他的导师丹麦天文学家

的观测资料时，运用行星绕太阳做圆周运动的模型，算出的 运行轨道数据与导师的观测数据之间有一个偏差，他坚信导师的观测数据是不会错的，从而断然放弃了圆轨道，而用 进行计算，结果偏差消除了。

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二、开普勒三大定律

1．1609年（适值我国明朝末期）开普勒的 出版，他在此书中发表了开普勒第一、第二定律。

开普勒第一定律：

所有的行星围绕太阳运动的轨道都是 ，太阳处在椭圆的一个 上。

开普勒第二定律：从太阳到行星的连线在相等的时间内扫过 的面积。

2．1619年（适值我国明朝末期）开普勒的 出版，他在此书中发表了开普勒第三定律。

开普勒第三定律：行星绕太阳运动的 的三次方与 的二次方的比值是 。

公式： （R代表椭圆轨道半长轴，T代表公转周期，k是一个与行星无关的常量）

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【课堂练习】

★夯实基础

1、关于开普勒第二定律，正确的理解是( ) A．行星绕太阳运动时，一定是匀速曲线运动

B．行星绕太阳运动时，一定是变速曲线运动

C．行星绕太阳运动时，由于角速度相等，故在近日点处的线速度小于它在远日点处的线速度

D．行星绕太阳运动时，由于它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等，故它在近日点的速度大于它在远日点的速度

2、关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是( ) A．所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动

B．行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处

C．离太阳越近的行星的运动周期越长

D．所有行星的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等

3、如图所示是行星m绕恒星M运动的情况示意图，则下面的说法正确的是：( ) A、速度最大的点是B点 B、速度最小的点是C点

C、m从A到B做减速运动 D、m从B到A做减速运动

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4、哈雷彗星最近出现的时间是1986年，

天文学家哈雷预言，这颗彗星将每隔一定时间就会出现，

请预算下一次飞近地球是哪一年？

提供数据：（1）地球公转接近圆，彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆；（2）彗星轨道的半长轴R1约等于地球轨道半长轴R2的18倍。

★变式训练

1、下列说法中正确的是( ) A．太阳系中的八大行星有一个共同的轨道焦点

B．行星运动的方向总是沿着轨道的切线方向

C．行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直

D．公式r3/T2＝k只适用于太阳系中的行星和卫星

2、天文学家观察到哈雷彗星的转动周期是75年，离太阳最近的距离是8.9×10 m，离太阳最远的距离不能被测出．试根据开普勒定律估算这个最远距离，太阳系的开普勒常数k＝3.354×10 m/s.

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