2017人教版高中物理必修2第6章第1节《行星的运动新人教版必修2

别为 r1 和 r2.如果 m1＝2m2，r1＝4r2，求它们的运行周期之比 T1∶T2.
解即析TT：12 2由＝开rr普12 勒3＝第4三3，定因律此TrTT3212＝＝k18知，其Tr3121比＝值Tr322与. 质量无关． 答案： 8∶1
9．木星绕太阳运动的周期为地球绕太阳运动周期的 12 倍，那么，木 星绕太阳运动轨道的半长轴是地球绕太阳运动轨道的半长轴的多少倍？
A ． F2 C． F1
B．A D．B
4．(多选 )两个小行星都绕太阳做圆周运动， 其周期分别是 T、3T，则(B
C)
A．它们轨道半径之比为 1∶3 B．它们轨道半径之比为 1∶3 9 C．它们运动的速度之比为 3 3∶1
D．以上选项都不对
一、选择题 1．关于行星的运动，以下讲法正确的是 (BD) A ．行星轨道的半长轴越长，自转周期越大 B．行星轨道的半长轴越长，公转周期越大 C．水星的半长轴最短，公转周期最长 D．冥王星离太阳“最远” ，绕太阳运动的公转周期最长 2．太阳系八大行星公转轨道可近似看做圆轨道， “行星公转周期的平 方”与“行星与太阳的平均距离的三次方”成正比．地球与太阳之间平均 距离约为 1.5 亿千米，结合下表可知，火星与太阳之间的平均距离约为 (B)
A 3
到
B
点所需的时刻为：
T′ t＝ 2
＝
2· T
T2′，则r0有3 Tr32＝ 8 1＋ r 2·T.
1．关于太阳系中各行星的轨道，以下讲法不正确的是 (B) A ．所有的行星绕太阳运动的轨道差不多上椭圆 B．所有的行星绕太阳运动的轨道差不多上圆 C．不同的行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴是不同的 D．不同的行星绕太阳运动的轨道各不相同 2．行星绕恒星的运动轨道如果是圆形，那么它运动周期 T 的平方与轨 道半径 r 的三次方的比为常量，设 Tr32＝k，则常量 k 的大小 (A) A ．只与恒星的质量有关 B．与恒星的质量及行星的质量有关 C．只与行星的质量有关 D．与恒星的质量及行星的速度有关 3．某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示， F1 和 F2 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)
答案： 5.24 倍
3/s2≈3.4× 1018m3/s2. 按照同步卫星绕着地球运行的参数求出：
1.0× 1013m3/s2.
（1.5× 1011）3 ks＝（365×24× 3 600）2 m
（ 4.24×107） 3 ke＝（24×3 600）2 m3/s2≈
答案： 3.4×1018 1.0×1013
8．两颗行星的质量分别为 m1 和 m2，它们绕太阳运转轨道的半长轴分
水星 金星 地球 火星 木星 土星
公转周期 / 0.241 0.615 1.0
年
1.88 11.86 29.5
A.1.2 亿千米
B．2.3 亿千米
C．4.6 亿千米
D．6.9 亿千米
3．两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 (C)
r1
r3 同．若用 r 表示轨道半径， T 表示公转周期，则 T2＝k.
二、典例剖析 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，可在轨道上的某一点 A 处，将速率降低到适当数值，从而使飞船沿着
地心为焦点的专门椭圆轨道运动，椭圆和地球表面在 B 点相切，如图所 示．如果地球半径为 r0，求飞船由 A 点到 B 点所需的时刻．
内容
地心讲
地球 是宇宙的中心，而且是静止不动的，太 阳、月亮以及其他行星都绕 地球 运动
日心讲
太阳 是宇宙的中心，是静止不动的，地球和 其他行星都绕 太阳 运动
二、开普勒行星运动定律
代表人物 托勒密 (古希
腊)
哥白尼 (波兰 )
定律
内容
所有行星绕太阳运动
开普勒第一定律 (又称 的轨道差不多上 椭
轨Hale Waihona Puke 定律 )解析：设木星、地球绕太阳运动的周期分别为 T1、T2，它们轨道的半 长轴分别为 a1、a2，按照开普勒第三定律得 Ta1231＝Ta223，则aa12＝ 3 TT221＝ 3 122≈ 5.24，因此 a1＝5.24a2.即木星绕太阳运动轨道的半长轴约为地球绕太阳运动 轨道的半长轴的 5.24 倍．
1．了解地心讲和日心讲的差不多内容及其代表人物． 2．明白人类对行星运动的认识过程是漫长的，了解对天体运动正确认 识的重要性． 3．懂得开普勒三定律，明白其科学价值，了解第三定律中 k 值的大小 只与中心天体有关． 4．了解处理行星运动咨询题的差不多思路，体会科学家的科学态度和 科学精神．
一、两种学讲
解析：由开普勒第三定律知，飞船绕地球做圆周 (半长轴和半短轴相等
的专门椭圆 )运动时，其轨道半径的三次方跟周期的平方的比值，等于飞船
绕地球沿椭圆轨道运动时其半长轴的三次方跟周期平方的比值．飞船椭圆
r＋ r0
轨道的半长轴为 （ r＋ r0） 3
2
8T答′案2 ：.而82飞1船＋从rr0
，设飞船沿椭圆轨道运动的周期为
勒”望远镜发觉的 1 235 颗潜在类地行星中选出 86 颗，作为查找外星生命
踪迹的观测对象 . 关于这 86 颗可能栖息生命的类地行星的运动，以下讲法
正确的是 (BC)
A ．所有行星都绕太阳做匀速圆周运动
B．所有行星都绕太阳做椭圆运动，且轨道不相同
C．离太阳越近的行星，其公转周期越小
D．离太阳越远的行星，其公转周期越小
2017 人教版高中物理必修 2 第 6 章第 1 节《行 星的运动 新人教版必修 2
第一节 行星的运动
第一节 行星的运动 从古到今，人类不仅创作了关于星空的神话、史诗，也在孜孜不倦地 探究日月星辰的运动隐秘．所谓“斗转星移” ，从古希腊科学家托勒密的地 心讲、波兰天文学家哥白尼的日心讲到丹麦天文学家第谷的观测资料和德 国天文学家开普勒的三大定律，人们终于认识到了行星运动的规律．
二、非选择题
7．地球绕太阳运行的半长轴为 1.50×1011 m，周期为 365 天；地球同
步卫星绕地球运行的轨道半长轴为 4.24×107 m，周期为 1 天，则关于绕太
阳运行的行星， ks 的值为 ________m3/s2；关于绕地球运行的卫星， ke 的值
为 ________m3/s2. 解析：按照地球绕着太阳运行的参数得：
比值都相等
三、开普勒行星运动定律的实际应用 1．行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心． 2．对某一行星来讲，它绕太阳转动的角速度 (或线速度 )大小不变，即 行星做匀速圆周运动． 3．所有行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的二次方比值都相等．
行星运动的模型 一、模型特点
1．行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心． 2．对某一行星，它绕太阳运动的角速度 (或围绕速度大小 )不变，行星 做匀速圆周运动． 3．所有行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值相
圆，太阳处在 椭圆 的
一个 焦点 上
图示或公式
对任意一个行星来
开普勒第二定律 (又称 讲，它与太阳的连线
面积定律 )
在相等的 时刻 内扫过
相等的 面积 所有行星的轨道的半
公式： Ta32＝k ， k 是一
开普勒第三定律 (又称 长轴的三次方跟它的 个与 行星 无关的常量
周期定律 )
公转周期 的二次方的
TT221＝
4 1.由
v
2π ＝T
R得vv12
5．关于天体运动，下列讲法中正确的是 (D)
A ．天体的运动与地面上物体的运动所遵循的规律是不同的
B．天体的运动是最完美、最和谐的匀速圆周运动
C．太阳东升西落，因此太阳绕地球运动
D．太阳系的所有行星都围绕太阳运动
6．据新华社 2011 年 5 月 15 日电，研究人员从美国国家航天局“开普
r31
A. rr132
B.r32
C解.析：r32由开普勒第三定律D可．知无：法确Tr31定21＝ Tr322，解得 TT12＝rr3312，故 C 正确．
4．太阳系中有两颗行星，它们绕太阳运转周期之比为 8∶1，则两行星
的公转速度之比为 (C)
A ． 2∶ 1
B． 4∶ 1
C．1∶2 D．1∶4
＝RR12解·析TT21：＝由41×开普18＝勒12第，三故定C律正R确T2113．＝RT223，解得 RR12＝ 3