【文章內(nèi)容簡介】
星的運動方向與它和太陽連線的夾角大于 900的,當行星從遠日點向近日點運動時,行星的運動方向與它和太陽連線的夾角小于 900的,故 A、 B 正確 規(guī)律總結(jié) :行星運動的軌跡是橢圓,是曲線運動,行星的運動也同樣符合運動和 力的關(guān)系,仍然可以運用動力學(xué)和 曲線運動的知識對行星運動進行分析。此處易被忽略。 板書:開普勒第二定律 對于每一個行星而言,太陽和行星的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積。 解釋 :這是重點,開普勒第二定律(也叫面積定律),說明每一行星的矢徑(太陽和行星的連線)經(jīng)過相等的時間掃過的面積相等,顯然行星運動的線速度大小在軌道上各點是不相同的。行星在軌道上離太陽最近的地方叫近日點,它經(jīng)過該點時速度最大;在軌道上離太陽最遠的地方叫遠日點,行星經(jīng)過該點時速度最?。ń拯c和遠日點分別在軌道橢圓長軸的兩端)利用開普勒第二定律可以定性地解釋行星在軌道 上運動的快慢和一些天文現(xiàn)象。 (近日點速度大,遠日點速度小) 例 3 地球繞太陽運動的軌道是一橢圓,當?shù)厍驈慕拯c到遠日點運動時,地球運動的速度大?。ǖ厍蜻\動中受到太陽的引力方向在地球與太陽的連線上,并且可以認為這時地球只受到太陽的引力)( ) A、 不斷增大 B 逐漸減小 C 大小不變 D 沒有具體數(shù)值無法計算 解析 :本題中雖然沒有具體數(shù)值,但我們可以知道地球從近日點到遠日點運動時,所受到的引力的方向與運動方向的夾角大于 900,因而這個力產(chǎn)生兩個作用效果:一個作用使地球的運動方向改變,另一個使地球速度的大小發(fā)生改變,即把太陽對地球的引力分成兩個,一個垂直于地球運動方向,此力改變地球運動的方向,另一個力與地球運動方向共線,在地球從近日點到遠日點運動時,此力與地球運動的方向相反,引力做負功,地球的速度減小, B 正確 點撥 :本節(jié)知識與曲線運動功和能的關(guān)系密切聯(lián)系,需多加練習。 板書:開普勒第三定律 所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。 講授 : 開普勒第三定律(也叫周期定律)是說所有行星的軌道的半長軸的三次方與公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值相等 , 若 用 R 代表橢圓軌道的半長軸, T 代表公轉(zhuǎn)周期,由上面的敘述可知 R3/ T2= k 比值 k 是一個與行星無關(guān)的常量. 注釋:對于此公式,常用來討論一些天體的運動周期和半長軸的關(guān)系,是??键c,需引起重視。開普勒定律不僅適用行星繞太陽運動,也適用衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動,只不過 R3/ T2= k中 t t V 小 V 大大 K 的值是不同的,做題過程中必須注意。