物理②必修61行星的運(yùn)動(dòng)教案-wenkub.com
2024-11-20 11:41 本頁(yè)面
【正文】 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)。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。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)。 例 3 已知地球繞太陽(yáng)作橢圓運(yùn)動(dòng)。則木星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸為地球公轉(zhuǎn)軌道半長(zhǎng)軸的 倍。 問(wèn) 7：這一定律發(fā)現(xiàn)了所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸與公轉(zhuǎn)周期之間的定量關(guān)系，比值 k 是一個(gè)與行星無(wú)關(guān)的常量，你能猜想出它可能跟誰(shuí)有關(guān)嗎 根據(jù)開(kāi)普勒第三定律知：所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期二次方的比值是一個(gè)常數(shù) k，可以猜想，這個(gè)“ k”一定與運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的物體有關(guān)．因?yàn)槌?shù) k 對(duì)于所有行星都相同，而各行星是不一樣的，故跟行星無(wú)關(guān)，而在運(yùn)動(dòng)系中除了行星就是中心天體 ——太陽(yáng)，故這一常數(shù)“ k一定與中心天體 —— 太陽(yáng)有關(guān)． 說(shuō)明：開(kāi)普勘定律 不僅適用于行星繞大陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，也適用于衛(wèi)星繞著地球轉(zhuǎn)， K 是一個(gè)與行星質(zhì)量無(wú)關(guān)的常量，但不是恒量，在不同的星系中， K 值不相同。 開(kāi)普勒第三定律： 所有行 星的橢圓軌道的 半長(zhǎng)軸 的三次方跟 公轉(zhuǎn)周期 的平方的比值都相等． （投影九大行星軌道圖或 見(jiàn)教材頁(yè)圖 ） 問(wèn) 6： 由于行星的橢圓軌道都跟圓近似，在中學(xué)階段研究中按圓處理， 開(kāi)普勒三定律適用于圓軌道時(shí)，應(yīng)該怎樣表述呢 ? 多數(shù)大行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)軌道半徑十分接近圓，太陽(yáng)處在圓心上。 引入新課 多媒體演示： 天體運(yùn)動(dòng)的
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