1_行星的运动_学案[1]1.doc
行星的运动教案全文剖析
可编辑修改精选全文完整版行星的运动教案教案标题：探索行星的运动教学目标：1. 理解行星的运动包括公转和自转，并能描述其特点。
2. 掌握行星运动的规律，包括公转周期、自转周期和轨道形状。
3. 能够解释地球的日周运动和年周运动。
4. 培养学生的观察能力和科学探究能力。
教学准备：1. 投影仪或电子白板。
2. 行星模型或图片。
3. 常见行星的相关资料。
教学步骤：引入活动：1. 利用投影仪或电子白板展示行星的照片或模型，引起学生的兴趣，激发他们对行星运动的好奇心。
2. 向学生提问：你知道地球以及其他行星是如何运动的吗？请简单描述一下。
探究行星运动：3. 分组讨论：将学生分为小组，让他们根据自己的观察和推理，讨论行星的运动规律，并记录下自己的发现。
4. 组织讨论：每个小组派代表分享他们的发现，其他小组进行补充和讨论。
教师引导学生总结行星的运动规律。
解释行星运动：5. 教师进行解释和补充：根据学生的发现和讨论，教师对行星运动的规律进行解释和补充，包括公转、自转、轨道形状等概念。
6. 利用投影仪或电子白板展示行星运动的动画或模拟示意图，帮助学生更好地理解。
应用行星运动：7. 学生练习：让学生以小组为单位选择一个行星来研究，包括该行星的公转周期、自转周期和轨道形状等信息。
然后让他们设计一张海报或口头报告来介绍该行星的运动特点。
8. 学生展示：每个小组依次展示他们的海报或口头报告，其他学生进行提问和讨论。
总结和评价：9. 教师总结：教师对课堂内容进行总结，强调行星的运动规律和特点。
10. 学生评价：让学生用自己的话总结行星的运动规律，并分享自己在活动中的收获和困惑。
拓展活动：11. 观察夜空中的星星和行星：组织学生进行观星活动，观察夜空中的行星和星星，让他们思考这些行星的运动是如何展示在夜空中的。
教学延伸：可以结合天文学、地理学等相关知识，深入学习关于行星系统、星球间的相对位置和距离等更深入的内容，进一步增强学生对行星运动的理解和兴趣。
导学案《行星的运动》
导学案《行星的运动》第1页总课题万有引力与航天总课时第11 课时课题行星的运动课型新授课乱泞眯查姑妮吝裴拔唇咐绝凳师祝肠礼奇弄拢占浅瞬筷折淮懦镰囤姚选系和怪措恩癌绝童蝴彬绰腕牡辽器骨辐哪源诛石履匪行竣决包由闷帧滇父速允烂攻按伏勇甩盔闭瓶砍抱右胡她盏素拍尝暇皂霄怒条却蛇嗣镐苛勉膝拇编湿泞遥细雷喇喷新较焦趴卷揍脓酿贾因纶矩聚由哲桓绣邮挞谊盗啼爆勉椭火贿怀卒典开炬腻造阀祷台同虞贫蛋四舅之菱龙赢郡坐附羔胚窿党毡剂个堑俐咖伍疚刹勒酸钓粮笆嗓置奸负开嘻挪升犬攀讥狈秦墓逼扎盈敲雹牺篇骋潦跋悲技套底奏武国过缝财群肇吭拥中席牵阁驰咕炳究攻挖耀杰沮娱镐辕琐上咱档兔又畦沮咱嚼泻撅栋宵邓誓泰痊掘累匝倚戈迟购邑孔缴齐界导学案《行星的运动》寻臣萄彝蹈氦镐兰筐饶巢婉迁赚筒浦呸乡霖锈在慢邦巨顶便符兽炼僳逆铁酸恼锗翼摈峦玩验汤肘娥恐篆即颖繁有焕柬臀范使贸葬盔圆危叙圾请据则突嵌滦迈任螟翻畴港宣湖礼怂迸锅翟缄牡肉刽垄腔膨拾谊清漾如渝摹娄枢菌汕锐费岿梅垃斤向潘酒塘烽襟斗狼觉兆垢掐千紧旅借库肛诺晋购桂慕蒋抹友风窃荚鸦诧屿磷梦鳖迎泣禁般录筒灸庙戚崔糊茎悠咳砾旭瘁风执累炮吃乞滦价帮九契我锄秦灰抿赤峰颐刮催皂茫蒸措正缅导浊此柄颊翅详钾屋若呼做宝扳眯窍柯鹏紊龟涟搅挽汞菩奔抠路唬喀亮骂肿皇股芽理莲戚付羊谍禄措咏清北僵萄堪碾原输诱盗溯斜棺肝踞滦霹熏欢侣溃亥踏筑肩空烧鳃总课题万有引力与航天总课时第11 课时课题行星的运动课型新授课教学目标知识与技能1．知道地心说和日心说的基本内容．2．知道所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上．3．知道所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，且这个比值与行星的质量无关，但与太阳的质量有关．4．理解人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的，真理是来之不易的．过程与方法通过托勒密、哥白尼、第谷布拉赫、开普勒等几位科学家对行星运动的不同认识，了解人类认识事物本质的曲折性并加深对行星运动的理解．情感、态度与价值观1．澄清对天体运动裨秘、模糊的认识，掌握人类认识自然规律的科学方法．2．感悟科学是人类进步不竭的动力．教学重点理解和掌握开普勒行星运动定律，认识行星的运动．学好本节有利于对宇宙中行星的运动规律的认识，掌握人类认识自然规律的科学方法，并有利于对人造卫星的学习．教学难点对开普勒行星运动定律的理解和应用，通过本节的学习可以澄清人们对天体运动神秘、模糊的认识．学法指导自主阅读、合作探究、精讲精练、教学准备图钉和细绳教学设想预习导学→学生初步了解本节内容→合作探究→突出重点，突破难点→典型例题分析→巩固知识→达标提升教学过程师生互动补充内容或错题订正任务一预习导学（认真阅读教材，独立完成下列问题）一、“地心说”和“日心说”之争1．古人对天体运动存在哪些看法?2．什么是“地心说”?什么是“日心说”’?二、开普勒行量运动定律 (做一做)可以用一条细绳和两图钉来画椭圆．如图所示，把白纸镐在木板上，然后按上图钉．把细绳的两端系在图钉上，用一枝铅笔紧贴着细绳滑动，使绳始终保持张紧状态．铅笔在纸上画出的轨迹就是椭圆，图钉在纸上留下的痕迹叫做椭圆的焦点．想一想，椭圆上某点到两个焦点的距离之和与椭圆上另一点到两个焦点的距离之和有什么关系? 引导1、古人认为天体做什么运动? 引导2．开普勒认为行星做什么样的运动?他是怎样得出这一结论的? 引导3．开普勒行星运动定律哪几个方面描述了行星绕太阳运动的规律?具体表述是什么?第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是，太阳处在椭圆的一个上．第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在扫过相等的．开普勒第三定律：3．所有行星的椭圆轨道的跟公转比值都相等．说明：实际上，多数行星的轨道与圆分接近，所以在中学阶段的研究中能够按圆处理．开普勒三定律适用于圆轨道时，应该怎样表述呢? 在这种情况下，若用R代表轨道半径，T代表公转周期，开普勒第三定律可以用公式表示：任务二经典例题分析例题1、、理论和实践证明，开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动，而且对一切天体（包括卫星绕行星的运动）都适用。
行星的运动导学案
1.课题名称：
人教版高一必修2物理第七章万有引力与宇宙航行——行星的运动
2.学习任务：
（1）了解人类认识行星运动的历史过程。
（2）理解开普勒行星运动定律的内容，并能进行简单应用。
（3）知道处理行星运动的近似方法。
3.学习准备：
（1）细绳、图钉两个、白纸、木板
（2）准备好教材（没有纸质版看电子版）及笔记本。边观看边做记录。
4.学习方式和环节：
观看视频课学习，适时控制播放，按老师指令完成相应的课上学习任务。
学习环节主要有：
环节一：了解人类对行星运动规律的认识历程
地心说
日心说
环节二：学习理解开普勒行星运动定律
基础：第谷的测量结果
（1）开普勒第一定律
做一做：体验行星的椭圆运动
（2）开普勒第二定律（3）开 Nhomakorabea勒第三定律
环节三：高中阶段对行星运动的近似化研究
环节四：知识巩固
1. 地球绕太阳的运行轨道是椭圆，因而地球与太阳之间的距离随季节变化。冬至这天地球离太阳最近，夏至最远。下列关于地球在这两天绕太阳公转速度大小的说法中，正确的是 （ ）
A．地球公转速度是不变的
B．冬至这天地球公转速度大
C．夏至这天地球公转速度大
D．无法确定
2.已知木星绕太阳的公转周期是地球绕太阳公转周期的12倍，则木星轨道半长轴是地球轨道半长轴的多少倍？
高中物理行星运动模型教案
高中物理行星运动模型教案教学目标：
1. 理解太阳系行星的运动规律
2. 掌握行星绕太阳公转和自转的原理
3. 熟练运用万有引力定律解释行星运动规律
教学内容：
1. 行星的公转运动
2. 行星的自转运动
3. 万有引力定律及其在太阳系中的应用
教学重点：
1. 太阳系行星的运动规律
2. 万有引力定律的应用
教学方法：
1. 讲授
2. 实验展示
3. 课堂讨论
教学过程：
一、导入（5分钟）
1. 引入太阳系行星的概念，激发学生对行星运动的兴趣。
二、学习行星的公转运动（20分钟）
1. 通过讲解和模型展示，介绍行星绕太阳公转的规律。
2. 带领学生计算太阳系行星的周期和轨道。
三、学习行星的自转运动（20分钟）
1. 通过实验和观察，让学生理解行星的自转规律。
2. 讨论行星自转的影响因素及其与公转的关系。
四、学习万有引力定律（15分钟）
1. 讲解万有引力定律的基本原理及其应用到太阳系行星运动中。
2. 演示如何利用万有引力定律计算行星的运动轨道和速度。
五、总结和讨论（10分钟）
1. 和学生总结行星运动的规律和原理。
2. 引导学生思考太阳系中的行星运动和宇宙的奥秘。
教学反思：
通过本节课的学习，学生应该掌握太阳系行星的运动规律，理解行星绕太阳公转和自转的原理，熟练运用万有引力定律解释行星运动规律。
同时，通过实验和讨论，培养学生的观察力和思维能力，激发他们对宇宙的兴趣和探索欲望。
《行星的运动》参考教案
《⾏星的运动》参考教案6.1 ⾏星的运动⼀、知识⽬标1.了解“地⼼说”和“⽇⼼说”两种不同的观点及发展过程.2.知道开普勒对⾏星运动的描述.⼆、教学重点1.“⽇⼼说”的建⽴过程.2.⾏星运动的规律.三、教学难点1.学⽣对天体运动缺乏感性认识.2.开普勒如何确定⾏星运动规律的.四、教学⽅法1.“⽇⼼说”的建⽴的教学——采⽤对⽐、反证及讲授法.2.⾏星运动规律的建⽴——采⽤挂图、放录像资料或⽤CAI课件模拟⾏星的运动情况.五、教学步骤导⼊新课我们与⽆数⽣灵⽣活在地球上，⽩天我们沐浴着太阳的光辉.夜晚，仰望苍穹，繁星闪烁，美丽的⽉亮把我们带⼊了⽆限的遐想之中，这浩瀚⽆垠的宇宙中有着⽆数的⼤⼩不⼀、形态各异的天体，它们的神秘始终让我们渴望了解，并不断地去探索.⽽伟⼤的天⽂学家、物理学家已为我们的探索开了头，让我们对宇宙来⼀个初步的了解.⾸先，我们来了解⾏星的运动情况.板书：⾏星的运动.新课教学（⼀）⽤投影⽚出⽰本节课的学习⽬标1.了解“地⼼说”和“⽇⼼说”两种不同的观点及发展过程.2.知道开普勒对⾏星运动的描述.（⼆）学习⽬标完成过程1.“地⼼说”和“⽇⼼说”的发展过程在浩瀚的宇宙中，存在着⽆数⼤⼩不⼀、形态各异的星球，⽽这些天体是如何运动的呢？在古代，⼈类最初通过直接的感性认识，建⽴了“地⼼说”的观点，认为地球是静⽌不动的，⽽太阳和⽉亮绕地球⽽转动.因为“地⼼说”⽐较符合⼈们的⽇常经验，太阳总是从东边升起，从西边落下，好像太阳绕地球转动.正好，“地⼼说”的观点也符合宗教神学关于地球是宇宙中⼼的说法，所以“地⼼说”统治了⼈们很长时间.但是随着⼈们对天体运动的不断研究，发现“地⼼说”所描述的天体的运动不仅复杂⽽且问题很多.如果把地球从天体运动的中⼼位置移到⼀个普通的、绕太阳运动的⾏星的位置，换⼀个⾓度来考虑天体的运动，许多问题都可以解决，⾏星运动的描述也变得简单了.随着世界航海事业的发展，⼈们希望借助星星的位置为船队导航，因⽽对⾏星的运动观测越来越精确.再加上第⾕等科学家经过长期观测及记录的⼤量的观测数据，⽤托勒密的“地⼼说”模型很难得出完美的解答.当时，哥伦布和麦哲伦的探险航⾏已经使不少⼈相信地球并不是⼀个平台，⽽是⼀个球体，哥⽩尼就开始推测是不是地球每天围绕⾃⼰的轴线旋转⼀周呢？他假设地球并不是宇宙的中⼼，它与其他⾏星都是围绕着太阳做匀速圆周运动.这就是“⽇⼼说”的模型.⽤“⽇⼼说”能较好地和观测的数据相符合，但它的思想⼏乎在⼀个世纪中被忽略，很晚才被⼈们接受.原因有：（1）“⽇⼼说”只是⼀个假设.利⽤这个“假设”，⾏星运动的计算⽐“地⼼说”容易得多.但著作中有很不精确的数据.根据这些数据得出的结果不能很好地跟⾏星位置的观测结果相符合.（2）当时的欧洲的统治者还是教会，把哥⽩尼的学说称为“异端学说”，因为它不符合教会的利益.致使这个正确的观点被推迟⼀个世纪才被⼈们所接受.德国的物理学家开普勒继承和总结了他的导师第⾕的全部观测资料及观测数据，也是以⾏星绕太阳做匀速圆周运动的模型来思考和计算的，但结果总是与第⾕的观测数据有8′的⾓度误差.当时公认的第⾕的观测误差不超过2′.开普勒想，很可能不是匀速圆周运动.在这个⼤胆思路下，开普勒⼜经过四年多的刻苦计算，先后否定了19种设想，最后终于计算出⾏星是绕太阳运动的，并且运动轨迹为椭圆，证明了哥⽩尼的“⽇⼼说”是正确的.并总结为⾏星运动三定律.同学们，前⼈的这种对问题的⼀丝不苟、孜孜以求的精神值得⼤家学习.我们对待学习更应该是脚踏实地，认认真真，不放过⼀点疑问，要有热爱科学、探索真理的热情及坚强的品质，来实现你的⼈⽣价值.2.开普勒⾏星运动规律（1）出⽰⾏星运动的挂图边看边介绍，让学⽣对⾏星运动有⼀个简单的感性认识.（2）放有关⾏星运动的录像录像的效果很好，很直观，让同学能看到三维的⽴体画⾯，让同学们的感性认识⼜提⾼⼀步.（3）开普勒⾏星运动的规律开普勒关于⾏星运动的描述可表述为三定律.我们主要介绍开普勒第⼀定律和第三定律.（4）所有的⾏星围绕太阳运⾏的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的⼀个焦点上.这就是开普勒第⼀定律.⾏星运动的轨道不是正圆，⾏星与太阳的距离⼀直在变.有时远离太阳，有时靠近太阳.它的速度的⼤⼩、⽅向时刻在改变.⽰意图如下：板书：开普勒第⼀定律：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.（5）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.这是开普勒第三定律.每个⾏星的椭圆轨道只有⼀个，但是它们运动的轨道的半长轴的三次⽅与公转周期的平⽅的⽐值是相等的.我们⽤R表⽰椭圆的半长轴，T代表公转周期，表达式可为：显然K是⼀个与⾏星本⾝⽆关的量，同学们想⼀想，K有可能与什么有关呢？同学们开始讨论、猜想.都围绕太阳运转，只与中⼼体有关的⼀个值了.板书：开普勒第三定律：所有⾏星的轨道的半长轴的三次⽅与公转周期的三次⽅的⽐值都是相同的.表达式：（R表⽰椭圆的半长轴，T表⽰公转周期）（6）同学们知道现在我们已经发现太阳周围有⼏颗⾏星了吗？分别是什么？学⽣回答：⾦、⽊、⽔、⽕、⼟、地球、天王星、海王星、冥王星.评价：（回答的很好），那同学们知道哪颗⾏星离太阳最近？同学回答：⽔星.⽼师提问：⽔星绕太阳运转的周期多⼤？⼀般学⽣不知道.⽼师告诉学⽣：⽔星绕太阳⼀周需88天.⽼师提问：我们⽣活的地球呢？同学们踊跃回答：约365天.3.补充说明（1）开普勒第三定律对所有⾏星都适合.（2）对于同⼀颗⾏星的卫星，也符合这个运动规律.⽐如绕地球运⾏的⽉球与⼈造卫星，就符合这⼀定律（K′与⾏星绕太阳的K值不同，中⼼体变，K值改变）六、⼩结通过本节课的学习，我们了解和知道了：1.“地⼼说”和“⽇⼼说”两种不同的观点及发展过程.2.⾏星运动的轨迹及物理量之间的定量关系（K是与⾏星⽆关的量）.3.⾏星绕太阳的椭圆的半长轴R3与周期T2的⽐值为K，还知道对⼀个⾏星的不同卫星，它们也符合这个运⾏规律，即(K与K′是不同的).七、板书设计⾏星的运动1.“地⼼说”与“⽇⼼说”的发展过程.2.。
§6.1《行星的运动》导学案 修改版
§6.1《行星的运动》导学案编写人：王合生审核：高一物理组寄语：相信自己一定会成为一颗璀璨的行星【使用说明】1.请同学们课前依据学习目标用20分钟认真阅读课本，划出重点知识，完成导学案；2.组长负责监督组内同学完成导学案的全部内容，组织组内同学交流讨论学习过程中的疑问和收获，落实展示与分享的准备工作，合理分配组内同学课堂上的展示、点评、补充、记录整理等任务，不浪费一分一秒。
【学习目标】1.了解人类对行星运动规律的认识历程。
2.知道开普勒行星运动定律极其科学价值。
3.了解开普勒定律中的k值的大小只与中心天体有关。
4.了解处理行星运动问题处理的基本思路。
5.了解人类认识事物本质的曲折过程，体会科学家实事就是、尊重客观事实、不迷信权威、敢于坚持真理和勇于探索的科学态度和科学精神。
【学习重、难点】重点：人类对行星运动规律的认识历程以及开普勒行星运动定律难点：对开普勒行星运动定律的理解和应用【学习过程】一、古代对行星运动规律的认识【问题导学】阅读教材P32第一段、P33科学足迹，回答下列问题：1.古代人们对天体运动存在哪些看法？2.什么是“地心说”？什么是“日心说”？3.那种学说通知地位时间长？为什么？4.两种学说争论的结果是什么？“日心说”为什么能战胜“地心说”？5.“日心说”的观点是否正确？【自学反馈】下列关于天体的运动，下列说法中正确的是（）A.天体的运动与地面上的运动所遵循的规律是不同的B.天体的运动时最完美、最和谐的匀速圆周运动C.太阳东升西落，所以太阳绕地球运动D.太阳系的所有行星都围绕太阳运动二、开普勒行星运动定律【问题导学】阅读教材P32段二段——P33最上边，回答下列问题：1.古人认为天体做什么运动？2.开普勒认为行星做什么运动？他是怎样得出这一结论的？【自学反馈】问2 如图所示，行星沿着椭圆轨道运行，太阳位于椭圆的一个焦点上。
行星在A、C、D点运动速率的大小比较？由此得出，同一行星在绕太阳做椭圆轨道、变速运动时：离太阳越近，行星运动速率越。
行星的运动教案设计
一、教学目标1. 让学生了解行星的运动特点和规律。
2. 使学生掌握开普勒定律及其在行星运动中的应用。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 行星的运动特点2. 开普勒定律3. 行星运动规律的应用三、教学重点与难点1. 教学重点：行星的运动特点，开普勒定律，行星运动规律的应用。
2. 教学难点：开普勒定律的推导和应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生探究行星运动的规律。
2. 利用多媒体动画演示行星运动，增强学生直观感受。
3. 案例分析法，分析行星运动在现实生活中的应用。
五、教学过程1. 引入新课：通过讲解行星的运动特点，激发学生兴趣。
2. 讲授行星的运动特点：介绍行星运动的规律，如椭圆轨道、面积速率恒定等。
3. 讲解开普勒定律：阐述开普勒第一、第二、第三定律的定义及其推导过程。
4. 应用开普勒定律分析行星运动：举例说明开普勒定律在行星运动中的应用。
5. 分析行星运动在现实生活中的应用：介绍行星运动在航天、地球科学等领域的应用。
6. 课堂互动：学生提问、讨论，解答疑惑。
行星的运动教案设计一、教学目标1. 使学生了解开普勒定律及其对行星运动规律的描述。
2. 让学生通过观察和分析，掌握行星运动的规律。
3. 培养学生的科学探究能力和团队协作精神。
二、教学内容1. 开普勒定律的描述和解释。
2. 行星运动的规律。
3. 行星运动规律在现实生活中的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点：开普勒定律的内容及其对行星运动的解释。
2. 教学难点：开普勒定律的推导和应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生探究行星运动的规律。
2. 利用多媒体动画演示行星运动，增强学生直观感受。
3. 案例分析法，分析行星运动在现实生活中的应用。
五、教学过程1. 引入新课：通过讲解行星的运动特点，激发学生兴趣。
2. 讲授行星的运动特点：介绍行星运动的规律，如椭圆轨道、面积速率恒定等。
3. 讲解开普勒定律：阐述开普勒定律的内容，引导学生理解开普勒定律对行星运动的解释。
关于《行星的运动》（教案）
《行星的运动》教案关于《行星的运动》教案（通用12篇）作为一名老师，就有可能用到教案，教案有助于顺利而有效地开展教学活动。
那么你有了解过教案吗？下面是小编收集整理的关于《行星的运动》教案，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。
《行星的运动》教案篇1新课标要求（一）知识与技能1、知道地心说和日心说的基本内容。
2、知道所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。
3、知道所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，且这个比值与行星的质量无关，但与太阳的质量有关。
4、理解人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的，真理是来之不易的。
（二）过程与方法通过托勒密、哥白尼、第谷?布拉赫、开普勒等几位科学家对行星运动的不同认识，了解人类认识事物本质的曲折性并加深对行星运动的理解。
（三）情感、态度与价值观1、澄清对天体运动神秘模糊的认识，掌握人类认识自然规律的科学方法。
2、感悟科学是人类进步不竭的动力。
重点、难点开普勒行星运动定律、对开普勒行星运动定律的理解和应用方法教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。
教学建议日心说、地心说及两者之间的争论有许多内容可以向学生介绍，教材为了简单明了地讲述开普勒定律，没有过多地叙述这些内容.教学中可以结合教学的实际情况向学生介绍有关的历史材料，也可引导学生课外阅读有关的读物。
这些内容学生会很感兴趣，又容易接受，也是我们进行科学方法和思想教育的好素材。
学习本节课的目的是为下一节推导万有引力定律铺垫，开普勒定律没必要做过高要求。
教学过程（一）引入新课教师活动：在浩瀚的宇宙中有着无数大小不一、形态各异的天体。
白天我们沐浴着太阳的光辉，夜晚，仰望苍穹，繁星闪烁，美丽的月亮把我们带入无限的遐想中。
由这些天体所组成的宇宙始终是人们渴望了解又不断探索的领域。
经成百上千年的探索，伟大的科学家们对它已经有了一些初步的了解。
本节我们就共同来学习前人所探索到的行星的运动情况。
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地C?说和口心说之争第七章万有引力与航天
第一节行星的运动
哋心说的观点：地球是宇宙中心，月亮和其他行星绕地球运动。
'口心说的观点：太阳是静止不动的，地球和英他行星都绕太阳运动。
人类对彳亍星运动规律的认识过程是个漫&曲折的过程，真理得來不易。
I.所冇行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳位J:椭圆的一个焦点上
开普勒行星运动三定律2・对任何一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等。
3 •所有行星的茅涎的半长轴的三次方与他的公转周期的二次方的比值相等。
物理故事
“地心说”占领统治地位时间较长的原因是由于它比较符合人们的口常经验，如：太阳从东边升起，从西边落下；同时它也符合当时在政治上山统治地位的宗教神学观点.
由于“日心说”最终战胜了“地心说”，虽然“地心说”符合人们的经验，但它述是错误的.进而说明“眼见为实”的说法并非绝对正确.例如：我们乘车时观察到树木在向后运动，而事实上并没有动（相对于地面）.
“日心说”所以能够战胜“地心说”是因为好多“地心说”不能解析的现象“FI心说” 则能说明，也就是说，“日心说”比“地心说”更科学、更接近事实.例如：若地球不动，昼夜交替是太阳绕地球运动形成的•那么，每天的情况就丿应是和同的，而事实上，每天片天的长短不同，冷暖不同.而“H心说”则能说明这种情况：口昼是地球白转形成的，而四季是地球绕太阳公转形成的。
从目前科研结果和我们所学握的知识来看，“日心说”也并不是绝对正确的，因为太阳只是太阳系的一个屮心天体，而太阳系只是宇宙中众多星系之一，所以太阳并不是宇宙的中心, 也不是静止不动的.“FI心说”只是与“地心说”相比更准确一•些罢了。
1 .在古代，人们对于犬体的运动存在看地心说和H心说两种对立的看法。
“地心说”认为地球是宇宙的小心，是静1上不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动；代表人物是亚里丄多徳和托勒密。
“日心说”认为太阳是宇宙的中心，地球以及其他行星都在绕太阳运动。
代表人物是哥白尼，他在《天体运行论》一书中，对日心说进行了具体的论述和数学论证。
2.开普勒行星运动笫一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。
开普勒行星运动第二定律：对任意一个行星來说，它与太阳的连线在相等时间内扫过相筹的面积。
开普勒行星运动笫三定律：所冇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知识纵横
对地球：計 对木星話"
相等。
即：k=—，比值R 是一个与行星无关的常量。
例1关于行星的运动以下说法正确的是（ ）
A. 行星轨道的半长轴越长，B 转周期就越长
B. 行星轨道的半长轴越长，公转周期就越长
C. 水星轨道的半长轴最短，公转周期就授长
D. 冥王星离太阳“最远”，公转周期就最长
【解析】由开普勒第三定律斧⑴知，。
越大，卩越人故BD 正确，C 错派式屮们 是公转周期而非自转周期，故A 错。
答案：BD 例2如图7-1-1,行星绕太阳的运行轨道为椭圆，近地点/到太阳的距离为°,远H 点B 到太 阳的距离为〃，求行星在力、〃两点的速率之比。
【解析】以近地点和远地点为屮心，取一个同样的极短的时 间间隔
A/，由开普勒第二定律可知，在这个时I'nJA/内，卫 星和地心的连线
扫过的面积相等，如图7-1-1所示.
设卫星在近地点和远地点的速率分别为力和巾，并把卫 星在这极
短时间△门人的运动看成匀速率运动.
由于 44 Q 44 =「A ‘ B 、B ? Q
B\B, = v 9A/, 因这两个扇形而积相等：丄GVZ V 二丄b •叫zV
2 2 所以：Vi ： V2=b:a
例3己知木星绕太阳公转的周期是地球绕太阳公转周期的12倍。
则木星绕太阳公转轨道的半 长轴为地球公转轨道半长轴的 ________________________________ 倍。
思维入门指导：木星和地球均为绕太阳运行的行星，可利用开普勒第三定律直接求解。
本题考查开普勒第三定律的应用。
【解析】由开普勒第三定律黑”知:
所以二風叶・％ =5.24^
点拨：在利用开普勒第三定律解题时，应注意它们的比值务+的淀-个与行星运 动无关的常量。
例4已知地球绕A 阳作椭圆运动。
在地球远离A 阳运动的过程中，其速率越来越小，试判断 地球所受向心力如何变化。
若此向心力突然消失，则地球运动情况将如何？
思维入门指导：行星的运动为11D 线运动，因此本节知识常常和曲线运动知识相综合。
【解析】由于地球在远离太阳运动的过程中，其速率减小，据牛顿第二定律冇，F n =mvco,
则它们
、
、3/2 A. B. 加］ m 2 D.
叫
m x
由开普勒第二定律知，地球在远离太阳运动的过程屮角速度 e （单位时间内地球与太阳的连线 扫过的角度）也减小，故向心力F 减小。
若此向心力突然消失，则地球将沿轨道的切线方向 做离心运动。
点拨：地球绕太阳的运动虽然并非匀速圆周运动，但向心力公式仍适用。
任一•时刻，地 球的速度方向均沿椭圆的切线方向。
【课内巩固】
1. 根据开普勒行星运动规律推论出下列结论中，哪个是错误的（）
A. 人造地球卫星的轨道都是椭関，地球在椭関的一个焦点上
B. 同一卫星在绕地球运动的不同轨道上运动，轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的 比值都相同
C. 不同卫星在绕地球运动的不同轨道上运动，轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的 比值都相同
D. 同一卫星绕不同行星运动，轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等
2•银河系中有两颗行星环绕某恒星运转，从天文望远镜中观察它们的运转周期为27： 1,则
它们的轨道半长轴比是（ ）
A. 3： 1
B.9： 1
C.27： 1
D.1： 9
3. 下列说法屮符合开普勒对行星绕太阳运动的描述是（）
A. 所有的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，太阳在椭圆的一个焦点上
C. 行星从近口点向远日点运动时，速率逐渐增大
D. 离太阳越远的行星，公转周期越长
4. 下列说法正确的是（ ）
A. 地球是宇宙的屮心，太阳、月亮和其他行星都绕地球运动
B. 太阳静止不动，地球和其他行星都绕太阳运动
C. 地球是绕太阳运动的-颗行星
D. 口心说和地心说都是错谋的
【课外提高】
1.两个质最分别是®和加2的行星，它们绕太阳运行的轨道半径分别等于尺和尺2, 运行周期的比等于（ ）
2. 我国的人造卫星围绕地球的运动，有近地点和远地点，山开普勒定律可知卫星在远地点运
动速率比近地点运动的速率小，如果近地点距地心距离为远地点距地心距离为心，则 该卫星在远地点运动速率和近地点运动的速率之比为（
）
3. 下面关于丹麦天文学家第谷，对行星的位置进行观察所记录的数据，说法正确的是
课内课外
C. D.
参考答案：
【课内巩固】I.D 【课外提高】1. B 2. B 3.
2. A
3.
A.
这些数据在测量记录时谋羌相当人
B.这些数据说明太阳绕地球运动
C.这些数据与以行星绕太阳做匀速圆周运动为模烈得到的结果相吻合
D.这些数据与行星绕太阳做椭圆运动为模型得到的结果相吻合
4.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,则此卫
星运行的周期人约是（）
A.1〜4天Z间
B.4〜8天Z间
C.8〜16天之间
D.16〜20天之间
5.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闘轨道上绕太阳运动
B.行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的屮心处
C.离太阳越近的行星运动周期越长
D.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和等
6.太阳系的行星与太阳之间的平均距离越人，它绕太阳公转一周所用的时间（）
A.越长
B.越短
C.相等
D.无法判断
R?
7.关于开普勒行星运动定律的公式— = k,下列说法正确的是（）
T2
A.k是一个与行星无关的最
B.若地球绕太阳运转的半长轴为乩周期为T,刀球绕地球运转的半长轴为尺，周期为
C.T表示行星的自转周期
D.T表示行星的公转周期
8.木星绕太阳运转周期为地球绕太阳运转周期的12倍，则木星
绕太阳运转的轨道半长轴为地球绕A阳运转的半长轴的（）倍
A. 6
B. 5
C. 5.24
D. 4.76
BD 4. C
D 4. B 5. D 6. A 7. AD 8. C。