《教学天体运动》PPT课件

,万有引力定律,二、万有引力定律,1,天体运动,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,在古代，人们对于天体的运动先后经历了,地心说,和,日心说,两种对立的学说。,托 勒 密,地,心,说,地球是世界的中心,并且静止不动,一切行星围绕地球做圆周运动,1,、天体的运动,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。,火星逆行,日,心,说,太阳是世界的中心,并且静止不动,一切行星都围绕太阳做圆周运。,哥白尼,1,、天体的运动,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。,德国天文学家开普勒（,1571-1630,）在最初研究他的导师家第谷（,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即开普勒三大定律,。,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,1,、天体的运动,仔细观察,地球绕太阳转动模型图,，你得了到什么？,快慢：近日点运行,快,远日点运行,慢,开普勒,开普勒第二定律,对于每一个行星而言，太阳和行星的联线在相等的时间内扫过相等的面积,1,、天体的运动,开普勒,开普勒第三定律,所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值（,k,）都相等,1,、天体的运动,行星,/,卫星,半长轴（,km,）,周期（天）,K,（,m/s,）,水星,57,87.97,金星,108,225,地球,149,365,火星,228,687,木星,778,4333,土星,1426,10759,天王星,2870,30660,海王星,4498,60148,月球,0.3844,27.3,同步卫星,0.0424,1,3.361018,3.361018,3.361018,3.361018,3.361018,3.361018,3.371018,3.371018,1.031013,1.031013,动手算一算,动手计算后，你得到了什么？,所有行星的半长轴的三次方与周期的平方的比值都,相等,，月球、卫星的比值也,相等,K,值与环绕天体,无关,，与中心天体,有关,在中学阶段，我们将椭圆轨道按照圆形轨道处理，则开普勒定律描述为：,1.,行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在,圆心,1.,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,2.,对于每一个行星而言，太阳和行星的联线在相等的时间内扫过,相等的面积,3,.,所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等,2.,对于某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度（或线速度）不变，即行星做,匀速圆周运动,3.,所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等,即,R,/T=k,例,.,有两个人造地球卫星，它们绕地球运转的轨道半径之比是,1,：,2,，则它们绕地球运转的周期之比为,。,