人教版高一物理必修二太阳与行星间的引力精选.ppt

6.2 太阳与行星间的引力 复 习 开普勒行星运动定律 第一定律：所有行星绕太阳的轨道都是椭圆， 太阳处在椭圆的一个焦点上。 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相等的面积 第三定律：所有行星的椭圆轨道的半长轴的三 次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。 即 k值与中心天体有关，而与环绕天体无关 什么力来维持行星绕太阳的运动呢？ 科学的足迹 1、伽利略：一切物体都有合并的趋势，这种趋势导致物体做圆周运动。 2、开普勒：受到了来自太阳的类似与磁力的作用。 3、笛卡儿：在行星的周围有旋转的物质(以太）作用在行星上，使得行星绕太阳运动。 4、胡克、哈雷等:受到了太阳对它的引力，证明了如果行星的轨道是圆形的，其所受的引力大小跟行星到太阳的距离的二次方成反比，但没法证明在椭圆轨道规律也成立。 5、牛顿：如果太阳和行星间的引力与距离的二次方成反比，则行星的轨迹是椭圆.并且阐述了普遍意义下的万有引力定律。 一、太阳对行星的引力 1、设行星的质量为m，速度为v，行星到太阳的距离为r，则行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力太阳对行星的引力来提供 追寻牛顿的足迹 2、天文观测难以直接得到行星的速度v，但可以得到行星的公转周期T 代入 追寻牛顿的足迹 有 3、根据开普勒第三定律 即 所以 代入得 追寻牛顿的足迹 4、太阳对行星的引力 即 追寻牛顿的足迹 太阳对不同行星的引力，与行星的质量成正比，与行星和太阳间的距离的二次方成反比。 二、行星对太阳的引力 根据牛顿第三定律，行星对太阳引力F`应满足 追寻牛顿的足迹 2 , r M F μ F F` 行星 太阳 三、太阳与行星间的引力 概括起来有 G比例系数，与太阳、行星的质量无关 则太阳与行星间的引力大小为 方向：沿着太阳和行星的连线 追寻牛顿的足迹 小 结 1、太阳对行星的引力：太阳对不同行星的引力，与行星的质量m成正比，与太阳到行星间的距离r的二次方成反比 2、行星对太阳的引力：与太阳的质量M成正比，与行星到太阳的距离r的二次方成反比 3、太阳与行星间的引力：与太阳的质量M、行星的质量m成正比，与两者距离的二次方成反比 （1） G是比例系数，与行星、太阳均无关 （2）引力的方向沿太阳和行星的连线 2 , r M F μ 练习1：行星之所以绕太阳做圆周（或椭圆）运动而不是直线运动，是因为（ ） A、行星运动时的惯性作用。 B、太阳是宇宙的控制中心，所有星体都绕太阳旋转。 C、太阳对行星有引力的作用。 D、行星对太阳有引力的作用。 C 练习2：若行星绕太阳做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ） A、轨道半径越大的行星，它的运动速度越大 B、轨道半径越大的行星，它的运动速度越小 C、轨道半径越大的行星，它的向心力越大 D、轨道半径越大的行星，它的向心加速度越小 BD 行星绕太阳运动遵守这个规律，那么在其他地方是否适用这个规律呢？ 课后练习： 1、P36页问题与练习； 2、大视野第二节。