物理②必修61行星的運(yùn)動(dòng)教案-資料下載頁(yè)
2025-11-15 11:41本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】這個(gè)比值與行星的質(zhì)量無(wú)關(guān)，但與太陽(yáng)的質(zhì)量有關(guān)。解人類認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)的曲折性并加深對(duì)行星運(yùn)動(dòng)的理解。在高中階段的學(xué)習(xí)中，多數(shù)行星運(yùn)動(dòng)的軌道能夠按圓來(lái)處理。星運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)過(guò)程是漫長(zhǎng)復(fù)雜的，歷史上有過(guò)不同的看法，科學(xué)家對(duì)此進(jìn)行了不懈的探索，什么是“日心說(shuō)”’?因?yàn)橄嗟葧r(shí)間內(nèi)面積相等，所以近日點(diǎn)速率大。例3已知地球繞太陽(yáng)作橢圓運(yùn)動(dòng)。
【正文】 Ta ?2131 對(duì)木星 kTa ?2232 所以 113 2122 )/( aaTTa ??? 點(diǎn)撥：在利用開(kāi)普勒第三定律解題時(shí)，應(yīng)注意它們的比值 kTa ?23 中的 k是一個(gè)與行星運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)的常量。 例 3 已知地球繞太陽(yáng)作橢圓運(yùn)動(dòng)。在地球遠(yuǎn)離太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，其速率越來(lái)越小，試判斷地球 所受向心力如何變化。若此向心力突然消失，則地球運(yùn)動(dòng)情況將如何？ 思維入門指導(dǎo)：行星的運(yùn)動(dòng)為曲線運(yùn)動(dòng)，因此本節(jié)知識(shí)常常和曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)相綜合。 解：由于地球在遠(yuǎn)離太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，其速率減小，據(jù)牛頓第二定律有， nF mv ???，由開(kāi)普勒第二定律知，地球在遠(yuǎn)離太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中角速度 ? （單位時(shí)間內(nèi)地球與太陽(yáng)的連線掃過(guò)的角度）也減小，故向心力 nF 減小。若此向心力突然消失，則地球?qū)⒀剀壍赖那芯€方向做離心運(yùn)動(dòng)。 點(diǎn)撥：地球繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)雖然并非勻速圓周運(yùn)動(dòng)，但向心力公式仍適用。任一時(shí)刻，地球的速度方向均沿橢圓的切線方向。 【課堂小結(jié)】 教 師活動(dòng)：讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請(qǐng)一個(gè)同學(xué)到黑板上總結(jié)，其他同學(xué)在筆記本上總結(jié)，然后請(qǐng)同學(xué)評(píng)價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。 學(xué)生活動(dòng)：認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容，并把自己這節(jié)課的體會(huì)寫下來(lái)、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié)，看誰(shuí)的更好，好在什么地方。 點(diǎn)評(píng) ：總結(jié)課堂內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。 教師要放開(kāi)，讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容，允許內(nèi)容的順序不同，從而構(gòu)建他們自己的知識(shí)框架。 本節(jié)學(xué)習(xí)的是開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)的三定律，其中第一定律反映了行星運(yùn)動(dòng)的軌跡是橢圓，第二定律描述了行星在近日點(diǎn)的速率最 大 ，在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速率最 小 ，第三定律揭示 了軌道半長(zhǎng)軸與公轉(zhuǎn)周期的定量關(guān)系．在近似計(jì)算中可以認(rèn)為行星都以太陽(yáng)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
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