第1节行星的运动导学案
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。
7.1行星的运动导学案
高一物理教学案【高一 班 】 公式：a 3T 2＝k ，k 是一个与行星 的常量.A ．太阳一定在椭圆的一个焦点上B ．该行星在a 点的速度比在b 、c 两点的速度都大C ．该行星在c 点的速度比在a 、b 两点的速度都大D ．行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积是相等的【难点突破】开普勒第三定律的应用1．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．2．用途(1)求周期：两颗绕同一中心天体运动的行星或卫星，知道其中一颗的周期及它们的半长轴(或半径)，可求出另一颗的周期．(2)求半长轴：两颗绕同一中心天体运动的行星或卫星，知道其中一颗的半长轴(或半径)及它们的周期，可求出另一颗的半长轴(或半径)．3．k 值：表达式a 3T2＝k 中的常数k ，只与中心天体的质量有关，如研究行星绕太阳运动时，常数k 只与太阳的质量有关，研究卫星绕地球运动时，常数k 只与地球的质量有关．【例2】 飞船沿半径为R 的圆周绕地球运动，其周期为T .如果飞船要返回地面，可在轨道上某点A 处，将速率降低到适当数值，从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运动，椭圆和地球表面在B 点相切，如图所示．如果地球半径为R 0，求飞船由A 点运动到B 点所需要的时间．【对点训练】2：(多选)理论和实践证明，开普勒行星运动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．对于开普勒第三定律的公式R 3T 2＝k ，下列说法正确的是( )A ．公式只适用于轨道是椭圆的运动B ．公式中的T 为天体的公转周期C ．公式中的k 值，只与中心天体有关，与绕中心天体公转的行星(或卫星)无关D ．若已知月球与地球之间的距离，根据开普勒第三定律公式可求出地球与太阳之间的距离三、达标检测：（要求：仔细审题，认真思考，独立完成，教师点拨思路，并讲评错题）1．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相等2．某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，F 1和F 2是椭圆轨道的两个焦点，行星在A 点的速率比在B 点的大，则太阳是位于( )A ．B B ．F 1C ．AD ．F 23.（多选）开普勒关于行星运动的公式R 3/T 2=k,以下理解正确的是( )A. k 是一个与行星无关的常量B. k 代表行星运动的轨道半径C. T 代表行星运动的自转周期D. T 代表行星绕太阳运动的公转周期4.如图所示，某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球运转半径的19，设月球绕地球运动的周期为27天，则此卫星的运转周期大约是( )A ．19天B ．13天 C ．1天 D ．9天 5．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之比为27∶1，则它们的轨道半长轴之比是( )A ．3∶1B ．9∶1C ．27∶1D ．1∶96. 神舟六号沿半径为R 的圆周绕地球运动，其周期为T ，如果飞船要返回地面，可在轨道上的某一点A 处，将速率降低到适当数值，从而使飞船沿着以地心为焦点的特殊椭圆轨道运动，椭圆和地球表面在B 点相切，如图所示，如果地球半径为R 0 ，求飞船由A 点到B 点所需的时间。
高中物理必修第六章第一节《行星的运动》教案学案
第一节行星的运动理解领悟万有引力定律的建立过程，是从观察行星运动、描述行星运动规律开始的。
人类对行星运动规律的认识，经历了从“地心说”到“日心说”，直到开普勒的行星运动定律等阶段。
教材通过对托勒密、哥白尼、第谷、开普勒等科学家关于行星运动规律研究的介绍，使我们领略到前辈科学家们对自然奥秘不屈不挠探索的精神和对待科学研究一丝不苟的态度，感悟到科学的结论总是在顽强曲折的科学实践中悄悄地来临。
1.地心说古希腊天文学家托勒密在公元2世纪，提出了地心说宇宙体系。
在这个体系里，地球是静止不动的，地球是宇宙的中心。
托勒密按照月亮、水星、金星、太阳、火星、木星、土星，最后是恒星天球（原动天）的顺序，安排了后来以他的名字命名的地心说宇宙结构。
他用“偏心轮”、“本轮—均轮”和“等距轮”三种基本运动80多个“轮上轮”巧妙地说明天体的各种运动，与实测数据符合得较好。
虽然这只是用以计算天体角位置的一个数学方案，但因为同人们的直观经验一致，又迎合宗教教义，那以后的1400多年里一直被大家所公认。
2.日心说15世纪，以波兰天文学家哥白尼为代表的日心说学派则认为太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动。
哥白尼在《天体运动论》中提出了以下基本观点：宇宙的中心是太阳，所有的行星都在绕太阳做匀速圆周运动；地球是绕太阳旋转的普通行星，月球是绕地球旋转的卫星，它绕地球做匀速圆周运动，同时还跟地球一起绕太阳运动；天穹不转动，因为地球每天自西向东自转一周，造成天体每天东升西落的现象；与日地距离相比，恒星离地都十分遥远，比日地间的距离大得多。
日心说大大简化了对行星运动轨道的描述，经过与地心说的长期争论，最终被人们所接受。
但日心说存在两大缺陷：一是错误地把太阳当成了宇宙的中心，二是沿用了行星在圆形轨道上做匀速圆周运动的陈旧观念。
3.开普勒行星运动定律德国天文学家开普勒仔细整理了丹麦天文学家第谷留下的长期观测资料，并进行了详细的分析。
为了解释计算结果与第谷的观测数据间的8’差异，他摒弃了行星做匀速圆周运动的假设，提出了行星的运动轨道是椭圆的新观点。
1行星的运动导学案
1行星的运动[学习目标] 1.了解地心说与日心说的主要内容和代表人物.2.理解开普勒行星运动定律，知道开普勒第三定律中k值的大小只与中心天体有关.3.知道行星运动在中学阶段研究过程中的近似处理.一、地心说和日心说1.地心说(1) 是宇宙的中心，是静止不动的；(2)太阳、月亮以及其他行星都绕运动；(3)地心说的代表人物是古希腊科学家.2.日心说(1) 是宇宙的中心，是静止不动的，所有行星都绕太阳做；(2)日心说的代表人物是.3.局限性古人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、最和谐的运动，但德国天文学家开普勒通过计算所得的数据和丹麦天文学家的观测数据不符.4.发现行星运动规律的天文学家是.二、开普勒三定律1.开普勒第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在2.开普勒第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过3.开普勒第三定律：所有行星的轨道的跟它的的比值都相等.其表达式为a3T2＝k，其中a是椭圆轨道的半长轴，T是行星绕太阳公转的周期，k是一个与行星(选填“有关”或“无关”)的常量.三、行星运动的近似处理1.行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在.2.行星绕太阳做运动.3.所有行星的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，即r3T2＝k.1.判断下列说法的正误.(1)同一行星沿椭圆轨道绕太阳运动，靠近太阳时速度增大，远离太阳时速度减小.()(2)行星轨道的半长轴越长，行星的周期越长.()(3)开普勒定律仅适用于行星绕太阳的运动.()(4)开普勒第三定律中的常量k与行星无关，与太阳也无关.()2.(2019·张家口市月考)如图1所示，椭圆为地球绕太阳运动的轨道，A、B分别为地球绕太阳运动的近日点和远日点，地球经过这两点时的速率分别为v A和v B；阴影部分为地球与太阳的连线在相等时间内扫过的面积，分别用S A和S B 表示，则v A______v B、S A______S B.(均选填“>”“＝”或“<”)图1一、开普勒定律的理解1.开普勒第一定律解决了行星运动的轨道问题.行星的轨道都是椭圆，如图2所示.不同行星绕太阳运动的椭圆轨道是不同的，但所有轨道都有一个共同的焦点——太阳.开普勒第一定律又叫轨道定律.图22.开普勒第二定律比较了某个行星在椭圆轨道上不同位置的速度大小问题.图3(1)如图3所示，在相等的时间间隔内，面积S A＝S B，这说明离太阳越近，行星在相等时间内经过的弧长越长，即行星的速率越大.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.3.开普勒第三定律比较了不同行星周期的长短问题.(1)如图4所示，由a3T2＝k知椭圆轨道半长轴越长的行星，其公转周期越长.k只与太阳有关，所有行星k值都相同.开普勒第三定律也叫周期定律.图4(2)该定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕地球的运动，对于地球卫星，常量k只与地球有关而与卫星无关，也就是说k值大小由中心天体决定.例1火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知()A.太阳位于木星运行轨道的中心B.火星绕太阳运行速度的大小始终相等C.火星和木星公转周期之比的二次方等于它们轨道半长轴之比的三次方D.相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积针对训练1如图5所示，B为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，椭圆的半长轴为a，运行周期为T B；C为绕地球沿圆周运动的卫星，圆周的半径为r，运行周期为T C.下列说法或关系式正确的是()A.地球位于B卫星轨道的一个焦点上，位于C卫星轨道的圆心上B.B卫星和C卫星运动的速度大小均不变C.a 3T B 2＝r 3T 2C，该比值的大小与地球和卫星有关 D.a 3T B 2≠r 3T 2C，该比值的大小不仅与地球有关，还与太阳有关 二、开普勒定律的应用由于大多数行星绕太阳运动的轨道与圆十分接近，因此，在中学阶段的研究中可以按圆周运动处理，且是匀速圆周运动，这时椭圆轨道的半长轴取圆轨道的半径.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.例2 (2018·夷陵中学期中)某行星沿椭圆轨道运动，远日点离太阳的距离为a ，近日点离太阳的距离为b ，过远日点时行星的速率为v a ，则过近日点时的速率为( ) A.v b ＝ba v aB.v b ＝a b v aC.v b ＝abv aD.v b ＝b a v a例3 (2019·龙岗区高一下月考)长期以来，“卡戎星(Charon)”被认为是冥王星唯一的卫星，它的公转轨道半径r 1＝19 600 km ，公转周期T 1＝6.39天.2006年3月，天文学家又发现两颗冥王星的小卫星，其中一颗的公转半径r 2＝48 000 km ，则它的公转周期T 2最接近( )A.15天B.25天C.35天D.45天针对训练2木星和地球都绕太阳公转，木星的公转周期约为12年，地球与太阳的距离为1天文单位，则木星与太阳的距离约为()A.2天文单位B.5.2天文单位C.10天文单位D.12天文单位1.(对开普勒定律的认识)(2018·孟坝中学期末)关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是()A.所有的行星都绕太阳做圆周运动B.对任意一个行星，它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积C.在a3T2＝k中，k是与太阳无关的常量D.开普勒行星运动定律仅适用于行星绕太阳运动2.(开普勒第二定律的应用)(2019·云天化中学高一下学期期中)如图6所示是行星m绕太阳M运行情况的示意图，A 点是远日点，B点是近日点，CD是椭圆轨道的短轴.下列说法中正确的是()A.行星运动到A点时速度最大B.行星运动到C点或D点时速度最小C.行星从C点顺时针运动到B点的过程中做加速运动D.行星从B点顺时针运动到D点的时间与从A点顺时针运动到C点的时间相等3.(对开普勒第三定律的理解)(多选)关于开普勒行星运动定律的表达式a3T2＝k，以下理解正确的是()A.k是一个与行星无关的常量B.a代表行星的球体半径C.T代表行星运动的自转周期D.T代表行星绕中心天体运动的公转周期4.(开普勒第三定律的应用)1980年10月14日，中国科学院紫金山天文台发现了一颗绕太阳运行的小行星，2001年12月21日，经国际小行星中心和国际小行星命名委员会批准，将这颗小行星命名为“钱学森星”.若将地球和“钱学森星”绕太阳的运动都看做匀速圆周运动，它们的运行轨道如图7所示.已知“钱学森星”绕太阳运行一周的时间约为3.4年，设地球绕太阳运行的轨道半径为R，则“钱学森星”绕太阳运行的轨道半径约为()A.33.4RB. 3.4RC.311.56RD.11.56R[基础对点练]考点一开普勒定律的理解1.(2019·平遥中学高一下学期期中)开普勒关于行星运动的描述正确的是()A.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B.所有的行星围绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上C.所有行星轨道半长轴的三次方跟自转周期的二次方的比值都相等D.所有行星轨道半长轴的二次方跟自转周期的三次方的比值都相等2.关于对开普勒第三定律r3T2＝k，以下说法中正确的是()A.T表示行星运动的自转周期B.k值只与中心天体有关，与行星无关C.该定律只适用于行星绕太阳的运动，不适用于卫星绕行星的运动D.若地球绕太阳运转的半长轴为r1，周期为T1，月球绕地球运转的半长轴为r2，周期为T2，则r13T12＝r23T223.太阳系有八大行星，八大行星离地球的远近不同，绕太阳运转的周期也不相同.下列反映公转周期与行星轨道半长轴的关系图象中正确的是()4.某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图1所示，F 1和F 2是椭圆轨道的两个焦点，行星在A 点的速率比在B 点的大，则太阳位于( )图1A.F 2B.AC.F 1D.B 5.(2019·定远县育才学校期末)科学家们推测，太阳系的另一颗行星就在地球的轨道上，从地球上看，它永远在太阳的背面，人类一直未能发现它，可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟”.由以上信息可以确定( ) A.这颗行星的公转周期与地球相等 B.这颗行星的半径等于地球的半径 C.这颗行星的质量等于地球的质量 D.这颗行星上同样存在着生命 考点二 开普勒定律的应用6.某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球运动半径的19，设月球绕地球运动的周期为27天，则此卫星的运动周期是( ) A.19天 B.13天 C.1天 D.9天 7.(2019·新绛县第二中学高一下期中)测得海王星绕太阳公转的轨道半径是地球绕太阳公转轨道半径的30倍，则它的公转周期约是( )A.30 年B.30年C.3030 年D.90年8.如图2所示，海王星绕太阳做椭圆轨道运动，P 为近日点，Q 为远日点，M 、N 为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T 0.若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P 经M 、Q 到N 的运动过程中( ) A.从P 到M 所用的时间等于T 04B.从Q 到N 做减速运动C.从P 到Q 阶段，速率逐渐变小D.从M 到N 所用时间等于T 02[能力综合练]9.行星名称 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 行星半径/×106 m 2.44 6.05 6.37 3.39 69.8 58.2 23.7 22.4 轨道半径/×1011 m0.5791.081.502.287.7814.328.745.0从表中所列数据可以估算出海王星的公转周期最接近( ) A.80年 B.120年 C.165年 D.200年 10.(2019·山西省实验中学高一下期中)如图3所示，地球的公转轨道接近圆，但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆.天文学家哈雷曾经在1662年跟踪过一颗彗星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍，并预言这颗彗星将每隔一定时间就会再次出现.图3(1)这颗彗星最近出现的时间是1986年，它下次飞近地球大约是哪一年？(2)若哈雷彗星在近日点的线速度为v 1，在远日点的线速度为v 2，则哪个线速度大？11.飞船沿半径为R 的圆周绕地球运动，其周期为T .如图4所示，飞船要返回地面，可以在轨道上的某一点A 处，将速率降低到适当数值，从而使飞船沿着以地心为焦点的特殊椭圆轨道运动，椭圆和地球表面在B 点相切.如果地球半径为R 0，求飞船由A 点运动到B 点所需的时间.图4。
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？
行星的运动导学案高一125
第一节行星的运动【学习目标】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．【学习过程】（认真阅读教材p32-p35，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”’?3.对行星运动规律的得出有贡献的科学家？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?引导3．开普勒行星运动定律从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?开普勒第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是，太阳处在椭圆的一个上．又叫。
开普勒第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在扫过相等的．又叫。
开普勒第三定律：3．所有行星的椭圆轨道的跟比值都相等．又叫。
说明：实际上，多数行星的轨道与圆十分接近，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为：三、我的疑惑：1. 。
2. 。
【课上练习】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。
下面对于开普勒第三定律的公式，下列说法正确的是（）A、公式只适用于轨道是椭圆的运动B、式中的K值，对于所有行星（或卫星）都相等C、式中的K值，只与中心天体有关，与绕中心天体旋转的行星（或卫星）无关D、若已知月球与地球之间的距离，根据公式可求出地球与太阳之间的距离例题2．有人发现了一个小行星，测得它到太阳的平均距离是地球到太阳的平均距离的8倍，则这颗小行星绕太阳的公转周期将是地球的公转周期的倍。
行星的运动导学案
§1.行星的运动——问题导读（命制教师：张宇强）§1.行星的运动——问题导读使用时间：月日——月日姓名班级【学习目标】1、知道地心说和日心说的基本内容。
2、知道开普勒行星三定律的具体内容。
4、通过托勒密、哥白尼、第谷、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。
【问题导读】认真阅读《课本》P32—35内容，并完成以下导读问题：自古以来人们对于天体的运动存在着地心说和日心说两种对立的看法。
地心说的代表人是，日心说的代表人是。
国天文学家用20年的时间研究了天文学家的行星观测记录，发现了行星运行的规律，后人称为。
开普勒第一定律：。
开普勒第二定律：。
开普勒第三定律：。
§1.行星的运动——课堂导学姓名 班级【问题导读】一、古人对行星运行规律的认识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、开普勒行星运动定律1、开普勒第一定律（轨道定律）所有 绕太阳运动的轨道都是 ，太阳处于 的一个 上2、开普勒第二定律（面积定律）对任意一个行星来说，它与太阳的连线在 内扫过的思考：（1）图中a 、b 两点，处于椭圆的长轴的两端，其中为近日点， 为远日点，行星在 点速度大（2）行星在公转的过程中，速度从近日点到远日点 ；从远日点到近日点 。
3、开普勒第三定律（周期定律）所有行星的轨道半长轴的 跟它的公转周期的的比值都相等用a 表示半长轴，T 表示周期，第三定律的数学表达式为k =三、行星运动的近似处理由于行星运动的椭圆轨道十分接近圆，在中学阶段的研究中我们往往按照圆轨道处理，那么开普勒行星运动三大定律就可以依次说为：1、行星绕太阳运动的轨道十分接近 ，太阳处在2、对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的 （或 ）不变，即行星做 运动。
a3、所有行星的的次方跟它的公转周期的比值都相等。
思考：对于所有行星，k值都是相同的，而我们知道，所有行星的a与T都不一样，那么同学们思考一下，k的值取决于（提示：思考所有行星运动的共同点）引申：开普勒定律也同样适用于其他星系（如地球的卫星绕地球运行）7、有人发现了一个小行星，测得它到太阳的平均距离是地球到太阳的平均距离的8倍，则这颗小行星绕太阳的公转周期将是地球的公转周期的几倍?※对开普勒第三定律的理解（1）对于太阳系中任意两颗行星，均满足比例式a13T12=a23T22=k，k值与行星无关，而取决于太阳，此定律也适用于圆轨道，满足r3T2=k（2）此定律不仅适用于行星绕太阳的运转，也适用于其他天体系统。
高一物理精品同步导学案 第六章 第一节 行星的运动 (新人版必修2)
导学案第六章万有引力与航天§6。
1行星的运动【学习目标】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。
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．【重点难点】1．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2．对开普勒行星运动定律的理解和应用【知识梳理】1。
地心说认为地球是，太阳、月球及其他星体均绕静止不动的运动，后经人们观察是错误的。
2。
日心说认为太阳是,地球和其他星体都绕运动,实际上，太阳并非宇宙中心。
3.开普勒第一定律：行星的轨道是，太阳在所有椭圆的一个上。
4。
开普勒第二定律（又叫做面积定律）:对任意一个行星来说，它与太阳的连线在的时间内扫过相等的 ,如图所示为相等时间内所扫面积相等，说明:行星近日点的速率 远日点的速率。
5．开普勒第三定律:行星轨道的 的 次方跟公转 的二次方比值恒定，表达式为 .其中：a ——椭圆轨道的半长轴，T ——公转周期【典型例题】1.16世纪，哥白尼根据天文观测的大量资料，经过40多年的天文观测和潜心研究,提出“日心说”的如下四个基本论点，这四个论点目前看存在缺陷的是 ( )A 。
宇宙的中心是太阳,所有行星都绕太阳做匀速圆周运动B 。
地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星，月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星，它绕地球运转的同时还跟地球一起绕太阳运动C 。
天穹不转动,因为地球每天自西向东转一周，造成太阳每天东升西落的现象D 。
与日地距离相比，恒星离地球都十分遥远,比日地间的距离大得多2.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。
下面对于开普勒第三定律的公式K T a 23，,下列说法正确的是（ ）A 。
公式只适用于轨道是椭圆的运动B 。
式中的K 值，对于所有行星（或卫星)都相等C.式中的K 值,只与中心天体有关，与绕中心天体旋转的行星（或卫星）无关D.若已知月球与地球之间的距离，根据公式可求出地球与太阳之间的距离3.如图所示是行星m绕恒星M运动情况的示意图，下列说法正确的是（）A。
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主备人：张西永 审核： 授课时间： 班级： 姓名：
1.知道地心说和日心说的基本内容 【学习目标】 2.学习并能用三大定律解决问题 3.了解人类对行星的认识过程是漫长复杂的，真是来之不易的 【学习重点】 【学习难点】 知道开普勒对行星的描述 用开普勒三大定律分析与解决问题 自主学习 1．在古代，人们对于天体的运动存在着________和________两种对 立的看法．经过长期论争，________战胜了________，最终被接受． 2．古代把天体的运动看的很神圣，认为天体的运动必然是最完善、 和谐的________运动，后来________仔细研究了第谷的观测资料，经过 4 年多的刻苦计算， 得出所有行星绕太阳运动的轨道都是________， 太阳处 在 椭 圆 的 一 个 焦 点 上 ， 所 有 行 星 轨 道 的 ____________________ 跟 __________________的比值都相等． 3．对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等 的________，当它离太阳比较近时，运行的速度________，而离太阳较远 时速度________． 请同学们阅读 课本于课前完成本 部分内容
探究 3 探究开普勒第二定律 1．怎样表述开普勒第二定律？ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．开普 勒第二定律也叫 定律．
2．试比较在近日点 b 和在远日点 a 处地球的速度大小？ 探究 4 探究开普勒第三定律 1．怎样表述开普勒第三定律？ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．开 普勒第三定律也叫 定律．
r1 r2
B.
r 31 3 r2
C.
r1 3 r2
3
5.飞船沿半径为 R 的圆周绕地球运动其周期 为 T，地球半径为 R0，若飞船要返回地面，可在 轨道上某点 A 处将速率降到适当的数值，从而使 飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运行，椭圆与 地球表面在 B 点相切， 求飞船由 A 点到 B 点所需 要的时间？ B A R
B．太阳总是从东面升起，从西面落下，所以太阳围绕地球运转 C．由于地心说符合人们的日常经验，所以地心说是正确的 D．地球是围绕太阳做匀速圆周运动的 探究 2 探究开普勒第一定律 【问题情景 1】阅读教材 P32 图 6.1.1“做一做” ，回答下列问题： 1． 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? 2．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? 3．怎样表述开普勒第一定律？ ． 开普勒第一定律也叫 定律．
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R3 定律的公式 2 k ，下列说法正确的是（ T
A.公式只适用于轨道是椭圆的运动
）
B.式中的 K 值，对于所有行星（或卫星）都相等 C.式中的 K 值，只与中心天体有关，与绕中心天体旋转的行星（或卫 星）无关 D.若已知月球与地球之间的距离， 根据公式可求出地球与太阳之间的 距离
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4.两颗行星的质量分别为 m1 和 m2， 绕太阳运行的轨道半长轴分别为 r1 和 r2，则它们的公转周期之比为（ A. ） D.无法确定
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你们小组的同学讨论后猜一猜比值 k 的大小由什么决定？
．
【案例探究 2】阅读教材 P36 相关内容，请你根据开普勒行星运动第 三定律估算，哈雷彗星下次飞近地球大约将在哪一年？
课堂检测案太阳运动的行星 B.不论是日心说还是地心说，在研究行星运动时都是有局限性的 C.太阳是静止不动，地球和其它行星都在绕太阳转动 D.地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其它行星却绕地球转动 2.下列关于开普勒对于行星运动规律的认识的说法正确的是( A.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆 B.所有行星绕太阳运动的轨道都是圆 C.所有行星的轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都 相同 D.所有行星的公转周期与行星的轨道的半径成正比 3.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。下面对于开普勒第三 )
2．若用 a 代表半长轴长度，T 代表公转周期，开普勒第三定律可以 用公式表示为： ．
3．实际上，多数行星的轨道与圆十分接近，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， 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 为： ．
4．开普勒第三定律中的比值 k 是一个对所有行星都相同的恒量，请
新 知 探 究
探究 1 “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” ’?
学习札记
3． “日心说”打败了“地心说” ，是否说明“日心说”比“地心说” 完善？
【案例探究 1】关于地球和太阳，下列说法中正确的是 （ A．地球是围绕太阳运转的
）
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