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1、高一物理行星的运动本讲稿第一页，共十三页本讲稿第二页，共十三页一、地心说一、地心说n托勒密于公元二世纪，提出了自己的宇宙结构学说，即“地心说”.n地心说认为地球是宇宙的中心，是静止不动的，太阳、月亮及其他的行星都绕地球运动 n地心说直到16世纪才被哥白尼推翻.托 勒 密本讲稿第三页，共十三页二、日心说n哥白尼在16世纪提出了日心说n日心说认为太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动n1543 年哥白尼的天体运行论 出版，书中详细描述了日心说理论.哥 白 尼本讲稿第四页，共十三页第谷第谷,1576年年,在丹麦国王在丹麦国王的资助下的资助下,建建立天文台立天文台.被被称为称为“星学星学之王之王
2、”.本讲稿第五页，共十三页 1609年开普勒在新天文学一书中公布了开普勒第一、第二定律，1619年又公布了开普勒第三定律。被称为“天空的立法者开普勒本讲稿第六页，共十三页三、开普勒三定律开普勒第一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椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上RFF地球本讲稿第七页，共十三页FF开普勒第二定律：开普勒第二定律：对于每一个行星，太阳和行星的联线在相等的时间内扫过的面积相等离太阳近时速度快，离太阳远时速度慢本讲稿第八页，共十三页开普勒第三定律：开普勒第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等RFF地球比值k是与行星无关而只与太阳有关
3、的恒量 本讲稿第九页，共十三页需要注意：需要注意：（1）开普勒定律不仅适用于行星，也适用于卫星，只不过此时比值 k 是由行星质量所决定的另一恒量（2）行星的轨道都跟圆近似，因此计算时可以认为行星是做匀速圆周运动（3）开普勒定律是总结行星运动的观察结果而总结归纳出来的规律，它们每一条都是经验定律，都是从观察行星运动所取得的资料中总结出来的本讲稿第十页，共十三页例题一：n木星绕太阳转动的周期为地球绕太阳转动的周期的12倍,则木星绕太阳运动的轨道半长轴约为地球绕太阳半长轴的几倍?本讲稿第十一页，共十三页n某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为月球绕地球轨道半径的1/3,则卫星运行的周期大约是多少?例题一：本讲稿第十二页，共十三页例题二：n例1月球环绕地球运动的轨道半径约为地球半径的60倍，运行周期约为27天。应用开普勒定律计算：在赤道平面内离地面多少高度，人造地球卫星可以随地球一起转动，就像停留在天空中不动一样 本讲稿第十三页，共十三页