物理必修ii沪科版51《万有引力与航天》课件.ppt

第五章 万有引力与航天 仰望星空 我仰望星空， 我仰望星空 它是那样寥廓而深邃； 它是那样自由而宁静； 那无穷的真理， 那博大的胸怀， 让我苦苦地求索、追随。 让我的心灵栖息、依偎。 　　 我仰望星空， 我仰望星空， 它是那样庄严而圣洁； 它是那样壮丽而光辉； 那凛然的正义， 那永恒的炽热， 让我充满热爱、 让我心中燃起希望的烈 感到敬畏。 焰、响起春雷。 　　 --- 温家宝 一、行星的运动 二、万有引力定律内容及应用 三、人造卫星及宇宙速度 本章知识结构 天体能够不断地绕不同的中心星球运动（如地球绕太阳运动；月球绕地球运动等），其原因是什么？发射地球卫星、宇宙飞船、“嫦娥奔月”等的发射、运行、回收的原理与我们高中物理有哪些联系？ 第5章 万有引力与航天 学习目标： 1、了解“地心说”和“日心说”两种不同的观点及发 展过程。 2、知道开普勒对行星运动的描述。 §5.1 行星的运动 阅读思考阅读提纲： 1.古代人们对天体运动存在那些观点及它们的发展过程是怎样的？ 2.什么是“地心说”，什么是“日心说”？ 3.哪种学说占统治的时间较长？ 4.两种学说争论的结果是什么？ 请阅读书本P.79——80页： 2.地心说的主要观点 一、关于天体运动的两种对立观点 3.日心说的主要观点 1.天体运动发展史 托 勒 密 地 心 说 地球是宇宙的中心,并且静止不动,一切行星围绕地球做圆周运动。 一、两种观点 地心说最初是由古希腊学者欧多克斯提出，后经亚里多德、托勒密进一步发展而逐渐建立和完善起来。 地心说的建立与发展 基本观点： 1.地球是球体。 2.地球是静止不动的，而且处于宇宙的中心,从地球向外，依次有月球、水星、金星、太阳、火星、木星和土星,再外面是镶嵌着所有恒星的天球——恒星天。最外面，是推动天体运动的原动天。 3.所有日月星辰都围绕地球匀速转动。 托勒密对地心说的改进 1.偏心运动。 2.本轮与均轮的概念。 3.偏心等距点。 地心说遇到的困难 1.北半球冬季的中午较之夏季的中午，太阳看起来要 大一些（因而近一些）。 2.火星逆行。 3.太阳的运行在夏季较慢而在冬季稍快。 日 心 说 太阳是宇宙的中心,并且静止不动,一切行星都围绕太阳做圆周运动。 哥白尼 一、两种观点 日心说的建立与发展 在公元前300多年的赫拉克里特和阿里斯塔克斯就已经提到过太阳是宇宙的中心，地球围绕太阳运动。完整的日心说宇宙模型是由波兰天文学家哥白尼在1543年发表的《天体运行论》中提出的。 基本观点： （1）太阳是不动的，而且在宇宙中心，水星、金星、火星、木星、土星和地球一样，都在圆形轨道上匀速率地绕着太阳公转。 （2）月球是地球的卫星，它在以地球为中心的圆轨道上每月绕地球转一周，并随地球绕太阳公转。 （3）地球每天自转一周，天穹实际上不转动，只是由于地球的自转才是我们看到了日月星辰每天东升西落的现象。 丹麦伟大的天文学家第谷连续20年对行星的位置进行观测并记录了精确的数据。 年 份 春 分 夏 至 秋 分 冬 至 2008 3月20日 6月21日 9月22日 12月22日 2009 3月20日 6月21日 9月23日 12月22日 2010 3月21日 6月21日 9月23日 12月22日 表一：各年四节气具体日期统计表 分析数据，你得到了什么？ 春天：92天 夏天：94天 秋天：84天 冬天：90天 四季的时间是不相等的 地球绕太阳的运动并不是完美的匀速圆周运动 一、行星的运动 德国天文学家开普勒（1571-1630）在最初研究他的导师第谷（1546-1601）所记录的数据时，也是以行星绕太阳做匀速圆周运动的模型来思考问题的，但是所得结果却与第谷的观测数据至少有8分的角度误差。当时公认的第谷的观测误差不超过2分，开普勒想，这不容忽视的8分也许是因为人们认为行星绕太阳做匀速圆周运动所造成的。至此，人们长期以来视为真理的观念——天体做匀速圆周运动，第一次受到了怀疑。后来开普勒又仔细研究了第谷的观测资料，经过四年多的刻苦计算先后否定了19种设想，最后终于发现了天体运行的规律开普勒三大定律。 开普勒 开普勒第一定律 所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上 一、行星