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第六章万有引力定律

第一节行星的运动

(共1课时)

课时聚焦

1.人类在早期对天体运动的认识

(1)地心说：

①代表人物：古代天文学家

②认为静止不动，是宇宙的中心：和行星等所有天体都绕运动。

(2)日心说

①代表人物：波兰天文学家

②认为是宇审的中心：和其他行星围绕运动。

2.行星的运动规律

(1)开普勒第一定律：太阳处在的一个,各行星都在轨道上绕运行。

(2)开普勒第二定律：也叫“面积定律”,提出了行星与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等。解释了行星在近日点运动快、在远日点运动慢的原因

开普勒第三定律：行星绕太阳运行的椭圆轨道半长轴与公转周期之比是一个常量，即a/T=k,k是一个与行星有无关的常量。

行星的椭圆轨道都接近于,若用r表示行星圆轨道的半径，则=k

典例精析

【考点一】开普勒定律的理解

例1:根据开普勒行星运动规律，下列说法正确的是

A.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的中心

B.对于任意一个行星来说它与椭圆中心的连线在相等时间内扫过的面积相等C.所有行星轨道的半长轴的平方跟它的公转周期的三次方的比值都相等

D.当行星离太阳较近时运行的速度较大，而离太阳较远时速度较小

【考点二】开普勒定律的应用

例2:如图，某行星沿椭圆轨道绕太阳运行，远日点A和近日点B距太阳的距离为a和b,若行星经过A点时的速率为v,则过B点时的速率为

A.vB.0C.0D.p

同步精练

基础达标精练

一、单项选择题

1.在物理学发展历史中，下列说法正确的是

批注[

批注[11]:(1)①托勒密，②地球。太阳，月亮，地

球

(2)①哥白尼②太阳，地球。太阳

批注[0

批注[02]:(1)相圆，焦点，椭圆，太阳

(2)面积，面积，快，慢

(3)半长轴a的三次方，周期T的二次方

A.托勒密提出了日心说

B.哥白尼发现了行星运动的三大定律C.第谷发现行星的运动轨道是椭圆

D.地心说认为地球是宇宙的中心，是静止不动的

2.关于开普勒第三定律=k,下列说法正确的是A.公式只适用于绕太阳做椭圆轨道运行的行星B.a代表行星的球体半径

C.T代表行星运动的自转周期

D.围绕不同天体运行的行星，其k值不同

3.地球和火星绕太阳运动，火星离太阳较远，下列说法正确的是

A.地球和火星在同一椭圆轨道上绕太阳运动

B.火星绕太阳运动时太阳位于火星轨道的中心处

C.地球绕太阳运动的周期比火星绕太阳运动的周期小D.地球绕太阳运动的周期比火星绕太阳运动的周期大

4.如图，焦点为F1和F2的椭圆表示火星绕太阳运行的轨道，已知火星运行到A点的速率比运行到B点的速率大，则根据开普勒定律可知，太阳应位于

A.A处B.B处C.F?处D.F?处

5.中国古代为区分季节有节气之说，如图，从现代物理学可知，地球沿椭圆形轨道绕太阳运动所处四个位置，分别对应我国的四个节气。下列说法正确的是

A.地球做匀速椭圆轨道运动B.太阳在椭圆的一个焦点上

C.冬至时地球公转速度最小D.秋分时地球公转速度最大

6.宇宙飞船围绕太阳在近似圆周的轨道运动，若其轨道半径是地球轨道半径的4倍，则宇宙飞船绕太阳运行的周期是

A.2年B.4年C.8年D.16年

7.两颗行星绕某恒星做匀速圆周运动。若这两颗行星运行的周期之比为3:1,则它们的轨道半径之比为

A.3:1B.9:1C.27:1D.1:9

二、综合题

批注[53]:0.24年8.开普勒三大定律的发现为人类对天体运动规律的认识做出了巨大贡献。太阳系中某些行

批注[53]:0.24年

行星

水星

地球

火星

土星

轨道半径/×10?km

5.8

10.8

15

2