6.1《行星的运动》学案导学(新人教版必修2)

高中物理《6.1行星的运动导学cao》导学案新人教版必修26、1行星的运动导学案【学习目标】1、了解地心说和日心说，明确开普勒三大定律，能应用三定律分析问题。

2、了解人类认识事物本质的曲折性并加深对行星运动的理解。

3、积极思考、全力以赴，体会科学家实事求是、敢于坚持真理和勇于探索的科学精神。

【重点难点】重点：开普勒行星运动定律难点：开普勒第三定律的理解【使用说明及学法指导】依据学习目标，认真阅读课本P31-P35做好预习自学，再完成导学案中的问题。

依据发现的问题，再研读教材，解决问题。

【预习案】古代对行星运动规律的认识问1：古人对天体运动存在哪些看法？问2：什么是“地心说”？什么是“日心说”？二、开普勒行星运动三定律问1：古人认为天体做什么运动？问2：开普勒认为行星做什么样的运动？他是怎样得出这一结论的？问3：开普勒行星运动定律哪几个方面描述了行星绕太阳的运动规律？具体表述是什么？开普勒第一定律：k水=3、361018K金=3、351018K地=3、311018K火=3、361018太阳系八大行星的平均轨道半径和周期。

问4：这一定律说明了行星运动轨迹的形状，不同的行星绕太阳运行时椭圆轨道相同吗？椭圆轨道的焦点相同吗？课本P31做一做：请你动手在下面画一个椭圆想一想，椭圆上某点到两个焦点的距离之和与椭圆上另一点到两个焦点的距离之和有什么关系？开普勒第二律：。

问5：如P32图6、1-2所示，行星沿着椭圆轨道运行，太阳位于椭圆的一个焦点上，行星在远日点的速率与近日点速率谁大？开普勒第三定律：内容表达式：。

我的疑问：【探究案】探究点：开普勒三定律在高中阶段的应用问题1：行星的运动轨迹并不是圆，那么在高中阶段我们可以怎样处理？问题2：对于绕行星公转的卫星，是否也满足开普勒三定律呢？若满足，这是否体现了自然界的某种统一性？问题3：这一定律发现了所有行星的轨道的半长轴与公转周期之间的定量关系，比值K是一个与行星无关的常量，你能猜想出它可能与什么有关吗？针对训练1、给出太阳系八大行星平均轨道半径和周期的数值，求出k 值如下，通过数据分析得到结论：针对训练2、理论和实践证明，开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动，而且对一切天体（包括卫星绕行星的运动）都适用。

第六章 万有引力与航天6.1 《行星的运动》学案【学习目标】1.知道地心说和日心说的基本内容。

2.知道行星绕太阳运动的轨迹是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。

3.学习开普勒三大定律，能用三大定律解决问题。

4.了解人类对行星的认识过程是漫长且复杂的，真理来之不易。

【重点难点】开普勒三大定律且应用【课前预习】1、“地心说”的观点：。

代表人物是。

2、“日心说”的观点：。

代表人物是。

3、开普勒第一定律：。

4、开普勒第二定律：。

5、开普勒第三定律：。

公式是。

6、公式k Ta 23中的比例系数k 与有关。

[堂中互动][问题探究1]古代对行星运动规律的认识[教师点拨]对天体的运动，历史上有过“地心说”和“日心说”两种对立的认识。

发生过激烈的斗争。

1、地心说由于地球的自转，我们在地球上看到天上的星星，感觉上都是绕地球运动，太阳与月亮也一样，这样人们就很容易得出，地球是宇宙的中心，太阳、月亮及所有的星星都是绕地球转动的。

这就是地心说。

其代表人物是古希腊的托勒密．“地心说’符合人们的直接经验，同时也符合势力强大的 神学关于地球是宇宙中心的认识，故地心说一度占据了统治地位．2、日心说波兰天文学家哥白尼(1473-1543)提出“日心说”（《天体运行论》）：太阳是宇宙的中心，地球和其他行星都绕太阳运动。

为宣传和捍卫这个学说，意大利学者布鲁诺被 裁判所活活烧死。

“哥白尼拦住了太阳，推动了地球。

”实际上，太阳也不是宇宙的中心，也并非静止，它在以2.46亿年的周期绕银河系中心运动。

…… 例1．16世纪,哥白尼经过40多年的天文观测和潜心研究,提出“日心说”的如下四个基本论点,这四个基本论点目前看不存在缺陷的是( )A.宇宙的中心是太阳,所有的行星都在绕太阳做匀速圆周运动B.地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星,月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星,它绕地球运动的同时还跟地球一起绕太阳运动C.天体不转动,因为地球每天自西向东转一周,造成天体每天东升西落的现象D.与日地距离相比,恒星离地球都十分遥远,比日地间的距离大得多【解析】选D ，所有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;，所有行星实际并不是在做匀速圆周运动,整个宇宙是在不停运动的.所以目前只有D中的观点不存在缺陷.【拓展】关于天体的运动以下说法正确的是（）A.天体的运动毫无规律,无法研究B.天体的运动是最完美的、和谐的匀速圆周运动C.太阳从东边升起,从西边落下,所以太阳绕地球运动D.太阳系中所有行星都围绕太阳运动【解析】选D.天体运动是有规律的,不是做匀速圆周运动,且轨迹是椭圆,而日心说认为太阳系中的所有行星都绕太阳转动.A、B、C均错误,D正确.[问题探究2]开普勒行星运动定律[教师点拨]1、第谷的观测和记录第谷编制的一部恒星表相当准确，至今仍然有使用价值。

高中物理《6.1行星的运动》导学案新人教版必修26、1行星的运动》导学案（无答案）新人教版必修2【学习目标】1、了解人类对行星运动规律的认识历程。

2、知道开普勒行星运动定律及科学价值。

3、了解开普勒定律中k值的大小只与中心天体有关。

【学习重点】理解和掌握开普勒行星运动定律，认识行星的运动【学习难点】对开普勒行星运动定律的理解和应用【学习过程】一、古代对行星运动规律的认识古人对天体运动存在哪两种看法，这两种看法的内容是什么？二、开普勒行星运动三定律1、开普勒行星运动定律的内容是什么？小结：可以看出，该定律从行星运动轨道，行星运动的线速度变化，轨道与周期的关系三个方面揭示了行星运动的规律。

2、由于行星的椭圆轨道都跟圆近似，在中学阶段研究中按圆处理，开普勒三定律适用于圆轨道时，又是如何表述的？说明：开普勒三定律不仅适用于行星绕太阳运动，也适用于卫星绕地球转，k是一个与行星质量无关的常量，但不是恒量，在不同的星系中，k值不相同。

K与中心天体有关。

课堂练习：1、关于行星的运动，下列说法正确的是（）A、行星轨道的半长轴越长，自转周期就越大B、行星轨道的半长轴越长，公转周期就越大C、水星的半长轴最短，公转周期最大D、冥王星离太阳“最远”，绕太阳运动的公转周期最长【课堂小结】本节学习的是开普勒行星运动的三定律，其中第一定律反映了行星的轨迹是，第二定律描述了行星在点的速率最大，在点的速率最小，第三定律揭示了与的定量关系。

在近似计算中可以认为行星都以太阳为圆心做运动。

【巩固训练】1、下列关于开普勒对行星运动规律的认识的说法正确的是（）A、所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆B、所有行星绕太阳运动的轨道都是圆C、所有行星的轨道半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相同D、所有行星公转周期与行星的轨道半径成正比。

高中物理必修二6.1 行星的运动[学习目标]1、 知道地心说和日心说的基本内容和发展过程2、 知道开普勒行星运动定律的建立过程3、 能够运用开普勒行星运动定律公式解决有关行星运动问题 【学习过程】学点一、地心说和日心说1.地心说: 是宇宙的中心，而且是静止不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕 运动。

2.日心说： 是宇宙的中心，而且是静止不动的，地球和其他行星都绕 运动。

3.两种学说的局限性都把天体的运动看的很神圣，认为天体的运动必然是最完美，最和谐的 运动，而和丹麦天文学家 的观测数据不符。

思：“日心说”打败了“地心说”，是否说明日心说比地心说完善？学点二、开普勒行星运动规律一、探究开普勒第一定律（轨道定律） 表一：各年四节气具体日期统计表 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 20103月21日6月21日9月23日12月22日通过分析数据，可以得到以下结论：春天：92天 夏天：94天 秋天：84天 冬天：90天 说明：四季的时间是不相等的 进而说明：地球绕太阳的运动并不是完美的匀速圆周运动 开普勒第一定律所有 绕太阳运动的轨道都是 ，太阳处在 的一个 上。

二、探究椭圆轨道特征将一条绳的两端固定在两个定点（图钉）上，以铅笔拉紧绳子所画出的图形即为椭圆。

这两个定点称为此椭圆的两个焦点。

从椭圆上任一点至两焦点的距离之和为一定值，既 常数。

O 点为对称中心点, 称为半长轴； 称为半短轴。

=+21PF PF三、探究开普勒第二定律（面积定律）对任意一个行星来说，它与太阳的连线在 内扫过的 。

思：1、试比较近日点和远日点地球的速度大小？2、试求出近日点和远日点地球的速度大小的比值？四、探究开普勒第三定律（周期定律）动手计算后，你得到了什么？经计算可知：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.说明：K 值与环绕天体无关，与中心天体有关。

6.1 行星的运动（学案）一、学习目标1.知道地心说和日心说的基本内容。

2.学习开普勒三大定律，能用三大定律解决问题。

3.了解人类对行星的认识过程是漫长复杂的，真是来之不易的。

二、课前预习1、“地心说”的观点：。

代表人物是。

2、“日心说”的观点：。

代表人物是。

3、“地心说”和“日心说”的共同点是什么？在“地心说”和“日心说”的争斗中，谁最终取得了胜利？取得胜利原因是什么？4、开普勒第一定律：。

椭圆的特点是。

近日点：，地球在近日点时，北半球是（春、夏、秋、冬）；远日点：，地球在远日点时，北半球是（春、夏、秋、冬）。

5、开普勒第一定律说明了行星运动轨迹的形状，那不同的行星绕大阳运行时椭圆轨道相同吗?6、开普勒第二定律：。

7、行星沿着椭圆轨道运行，太阳位于椭圆的一个焦点上，则行星在远日点的速率与在近日点的速率谁大？8、开普勒第三定律： 。

公式是 。

9、公式k Ta =23中的比例系数k 可能与谁有关？10、查阅有关资料，了解太阳系。

11、由于太阳系行星的轨道与圆十分接近，所以在中学阶段的研究中我们按圆轨道处理。

这样，开普勒三大定律就可以说成① 。

② 。

③ 。

12、扩展及注意：a)开普勒定律不仅适用于行星绕太阳运动，同时它适用于所有的天体运动。

只不过对于不同的中心天体，k T R =23中的k 值不一样。

如金星绕太阳的23T R 与地球绕太阳的23T R 是一样的，因为它们的中心天体一样，均是太阳。

但月球绕地球运动的23T R 与地球绕太阳的23TR 是不一样的，因为它们的足以天体不一样。

b)开普勒定律是根据行星运动的现察结果而总结归纳出来的规律．它们每一条都是经验定律，都是从行星运动所取得的资料中总结出来的规律．开普勒定律只涉及运动学、几何学方面的内容，不涉及力学原因。

c)开普勒关于行星运动的确切描述，不仅使人们在解决行星的运动学问题上有了依据，更澄清了人们对天体运动神秘、模糊的认识，同时也推动了对天体动力学问题的研究． 三、经典例题例1、我们假设地球绕太阳运动时的轨道半长轴为为地a ，公转周期为地T ，火星绕太阳运动的轨道半径为火a ，公转周期为火T ，那这些物理量之间应该满足怎样的关系？例2、下列说法中正确的是（ ）A.大多数人造地球卫星的轨道都是椭圆，地球处在这些椭圆的一个焦点上B.人造地球卫星在椭圆轨道上运动时速度是不断变化的；在近日点附近速率大，远地点附近速率小；卫星与地心的连线，在相等时间内扫过的面积相等C.大多数人造地球卫星的轨道，跟月亮绕地球运动的轨道，都可以近似看做为圆，这些圆的圆心在地心处D.月亮和人造地球卫星绕地球运动，跟行星绕太阳运动，遵循相同的规律 例3、关于开普勒定律，下列说法正确的是（ ）A.开普勒定律是根据长时间连续不断的、对行星位置观测记录的大量数据，进行计算分析后获得的结论B.根据开普勒第二定律，行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中，其速度随行星与太阳之间距离的变化而变化，距离小时速度大，距离大时速度小C.行星绕太阳运动的轨道，可以近似看做为圆，即可以认为行星绕太阳做匀速圆周运动D.开普勒定律，只适用于太阳系，对其他恒星系不适用；行星的卫星（包括人造卫星）绕行星的运动，是不遵循开普勒定律的例4、地球绕太阳的运行轨道是椭圆，因而地球与太阳之间的距离随季节变化。

1 行星的运动学习目标1.知道“地心说”和“日心说”的基本内容及发展过程.2.知道开普勒行星运动定律及建立过程.3.能够运用开普勒行星运动定律公式解决有关行星运动问题.自主探究1.地心说:是宇宙的中心,且是静止不动的,太阳、月亮以及其他行星都绕运动.2.日心说:是宇宙的中心,且是静止不动的,地球和其他行星都绕运动.3.两种学说的局限性:两种学说都把天体的运动看得很神圣,认为天体的运动必然是最完美、最和谐的运动,而这和丹麦天文学家的观测数据不符.4.开普勒行星运动定律(1)开普勒第一定律:所有行星绕太阳运动的轨道都是,太阳处在椭圆的一个.因此第一定律也叫轨道定律.(2)开普勒第二定律: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.因此第二定律也叫面积定律.(3)开普勒第三定律:所有行星的轨道的半长轴的跟它的公转周期的的比值都相等.表达式:.5.行星运动的近似处理(1)大多数行星绕太阳运动的轨道十分接近圆,太阳处在.(2)对某一行星来说,它绕太阳做圆周运动的(或线速度)不变,即行星做运动.(3)所有行星轨道半径的跟它的公转周期的的比值都相等.表达式:.合作探究一、“地心说”与“日心说”【自主阅读】1.古代人们对天体运动存在两种对立的看法和;代表人物分别是和.2.两种学说争论的焦点是.二、开普勒行星运动定律1.漫长的过程【自主阅读】科学足迹【自主探究】小组合作画椭圆,展示结果,明确数学概念阅读开普勒定律的发现过程,并合作利用图钉和细线画出椭圆.2.开普勒行星运动定律【自主探究】讨论开普勒三个定律以及常数k的意义若用a代表椭圆轨道的半长轴,T代表公转周期,则开普勒第三定律可表示为(其中,比值k是一个与无关的常量,只与有关的物理量).3.近似处理(1)大多数行星绕太阳运动的轨道十分接近圆,太阳处在圆心(2)对某一行星来说,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)所有行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等.表达式:r3r2=k 【巩固训练】1.关于行星的运动以下说法正确的是( )A.行星轨道的半长轴越长,自转周期就越长B.行星轨道的半长轴越长,公转周期就越长C.水星轨道的半长轴最短,公转周期就最长“最远”,公转周期就最长2.已知木星绕太阳公转的周期是地球绕太阳公转周期的12倍.则木星绕太阳公转轨道的半长轴为地球公转轨道半长轴的倍.课堂检测1.根据开普勒行星运动规律推论出下列结论中,哪个是错误的( )A.人造地球卫星的轨道都是椭圆,地球在椭圆的一个焦点上B.同一卫星在绕地球运动的不同轨道上运动,轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相同C.不同卫星在绕地球运动的不同轨道上运动,轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相同D.同一卫星绕不同行星运动,轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等2.银河系中有两颗行星环绕某恒星运转,从天文望远镜中观察它们的运转周期为27∶1,则它们的轨道半长轴比是( )∶1∶1∶1∶93.两个质量分别是m1和m2的行星,它们绕太阳运行的轨道半径分别等于R1和R2,则它们运行周期的比等于( )A.(r2r1)32 B.(r1r2)32 C.r1r2D.r2r14.我国的人造卫星围绕地球的运动,有近地点和远地点,由开普勒定律可知卫星在远地点运动速率比近地点运动的速率小,如果近地点距地心距离为R1,远地点距地心距离为R2,则该卫星在远地点运动速率和近地点运动的速率之比为( )A.r1r2B.r2r1C.√r1r2D.√r2r15.下面关于丹麦天文学家第谷,对行星的位置进行观察所记录的数据,说法正确的是( )6.某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为月球绕地球轨道半径的13,则此卫星运行的周期大约是( )~4天之间~8天之间~16天之间~20天之间7.太阳系的行星与太阳之间的平均距离越大,它绕太阳公转一周所用的时间( )8.关于开普勒行星运动定律的公式r3r2=k,下列说法正确的是( )A.k是一个与行星无关的量R,周期为T,月球绕地球运转的半长轴为R1,周期为T1,则r3r2=r13r12C.T表示行星的自转周期D.T表示行星的公转周期参考答案自主探究1.地球地球2.太阳太阳3.匀速圆周第谷4.(1)椭圆焦点(2)面积(3)三次方二次方r3r2=k5.(1)圆心(2)角速度匀速圆周(3)三次方二次方r3r2=k 合作探究一、“地心说”与“日心说”1.地心说日心说托勒密哥白尼2.以谁为中心二、开普勒行星运动定律2.r3r2=k行星太阳【巩固训练】1.BD2. 5.24课堂检测1.D2.B3.B4.A5.D6.B7.A8.AD。

1行星的运动问题导一、开普勒行星运动定律活动与探究11．开普勒行星运动定律从哪几个方面描述了行星绕太阳运动的规律？2．开普勒第三定律的表达式错误！未定义书签。

＝中的比值与行星的大小和质量有关系吗？[++]迁移与应用1飞船沿半径为R的圆周绕地球运转，其周期为T，如图所示，如果飞船要返回地面，可在轨道上某一点A处将速率降低到适当值，从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运行，椭圆与地球表面在B点相切，已知地球半径为r，求飞船由A点运动到B点所需的时间。

对开普勒定律的认识1．对轨道的认识：行星的轨道都是椭圆，所有椭圆有一个共同的焦点，太阳就在此焦点上。

[]因此第一定律又叫椭圆轨道定律，如图所示。

意义：第一定律告诉我们，尽管各行星的轨道大小不同，但它们的共同规律是：所有行星都沿椭圆轨道绕太阳运动，太阳则位于所有椭圆的一个公共焦点上。

2．从速度大小认识：行星靠近太阳时速度增大，远离太阳时速度减小。

第二定律又叫面积定律，如图所示。

3．对3T2＝的认识：第三定律反映了行星公转周期跟轨道半长轴之间的依赖关系。

椭圆轨道半长轴越长的行星，其公转周期越大；反之，其公转周期越小。

在图中，半长轴是AB 间距的一半，T 是公转周期。

4．说明：开普勒定律不仅适用于行星绕太阳运动，也适用于卫星绕地球运动，是一个与行星质量无关的常量，但不是恒量，在不同的星系中，值不相同，与中心天体有关，中心天体相同的系统值相同。

二、行星运动的近似处 活动与探究21．为了简研究，中阶段行星运动按什么运动处？2．若将行星运动看做圆周运动，开普勒三定律应该怎么表述？ 迁移与应用2卫星电话信号需要通过地球同步卫星传送。

如果你与同在地面上用卫星电话通话，则从你发出信号至对方接收到信号所需最短时间最接近于（可能用到的据：月球绕地球运动的轨道半径约为38×105 ，运行周期为27天，地球半径约为6 400 ，无线电信号的传播速度为3×108 /）（ ）A ．01B ．025 ．05 D ．1天体运动的规律及分析方法1．中阶段我们在处天体运动问题时，为简运算，一般把天体的运动当做圆周运动研究，并且把它们视为做匀速圆周运动，椭圆的半长轴即为圆半径。

山西省阳高县高中物理6.1 行星的运动导学案（无答案）新人教版必修2 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（山西省阳高县高中物理6.1 行星的运动导学案（无答案）新人教版必修2）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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第六章万有引力与航天§6.1 行星的运动【学习目标】1、了解人类认识天体运动的历史过程。

2、理解开普勒三定律的内容及其简单应用，掌握在高中阶段处理行星运动的基本方法。

3、知道太阳与行星间的引力与哪些因素有关。

4、学习科学家发现万有引力定律的过程与方法。

一、【自主填空】一、地心说与日心说地心说认为地球是____________,太阳月球及其他星体均绕_______运动,后经人们观察是错误的。

日心说认为太阳是____________，地球和其他星体都绕________运动，实际上，太阳并非宇宙中心。

二、开普勒定律规律的发现:开普勒根据丹麦天文学家___________对行星的观测记录，研究了大量数据,得出了三个定律1、开普勒第一定律所有行星绕太阳运动的轨道都是_________，太阳处在________的一个_______上.2、开普勒第三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的____________相等。

3、开普勒第三定律所有行星轨道半长轴的_________跟它的公转周期的_______比值都相等。

以上三条只是对行星运动的近似处理，并非行星运动的真实规律。

开普勒定律不仅适用于行星,也适用于绕行星运动的卫星。

第六章万有引力与航天6.1行星的运动导学案【学习目标】1.了解人类认识行星运动的历史过程。

2.理解开普勒行星运动定律的内容，并能进行简单应用。

3.知道处理行星运动的近似方法。

4.知道行星绕太阳运动的原因，知道太阳与行星间存在着引力作用。

5.知道行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力来源。

6.知道太阳与行星间引力的方向和表达式，知道牛顿定律在推导太阳与行星间引力时的作用。

☆预学目标一、两种学说的碰撞1.地心说：地心说的代表人物是古希腊科学家.2.日心说：日心说的代表人物是.3.局限性：都把天体的运动看得很神圣，认为天体的运动必然是最完美、最和谐的，但计算所得的数据和丹麦天文学家的观测数据不符.二、开普勒三定律1.第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是，太阳处在.2.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.3.第三定律：所有行星的轨道的跟它的的比值都相等.其表达式为，其中a是椭圆轨道的半长轴，T是行星绕太阳公转的周期，k是一个与行星(填“有关”或“无关”)的常量，但是与中心天体相关。

三、行星运动的近似处理1.行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在.2.行星绕太阳做运动.3.所有行星的的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，即.四、太阳与行星间的引力：问题1．是什么原因使行星绕太阳运动？问题2．行星与太阳之间的引力跟哪些因素有关？【猜想】：地球与月球间的引力，跟太阳与行星间的引力是同一种。

☆评价任务1.关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是（）A.所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动B.行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处C.离太阳越近的行星运动周期越长D.火星、金星、月球半长轴的三次方跟它公转周期的二次方比值都相等E.单位时间内，火星与太阳的连线扫过的面积等于木星与太阳的连线扫过的面积。

F.行星从近日点到远日点的过程中，速度逐渐减小，从远日点到近日点的过程中，速度逐渐增大。

6.1 行星的运动【学习目标】1）通过天文学家的介绍，能简要阐述地心说和日心说两种不同观点。

能简要说出开普勒行星运动定律的发现过程2）通过阅读课本和相关材料的探索，通过动手作图，初步认识椭圆的特点和属性；能说出开普勒对行星运动的描述和行星运动三大定律的内容；【学习过程】【活动1】整理学习要点：一、地心说：二、日心说：三、天文学家对天体运动进一步研究1、第谷——“星学之王”的长期观察数据：2、德国物理学家开普勒对观察数据的研究：1）开普勒第一定律又称轨道定律：所有行星绕太阳运动的轨道是，太阳位于。

远日点是指__________，近日点是指_________。

不同行星的是不同的，太阳处在。

2）开普勒第二定律又称面积定律：对任意一个行星来说，它与太阳的在相等的时间内扫过。

所以行星在离太阳比较近时，运动速度________。

行星在离太阳较远时，运动速度_________。

推论及表达式3．开普勒第三定律又称周期定律：所有行星的轨道的的三次方跟它的的二次方的比值都。

该定律的数学表达式是：_________。

3、几点说明：1）对于多数大行星来说，它们的运动轨道很接近圆，因此在中学阶段，可以把开普勒定律简化，认为行星绕太阳做。

行星的的三次方跟它的的二次方的比值都相等，即：。

这样做使处理问题的方法大为简化，而得到的结果与行星的实际运动情况相差并不大。

2）开普勒行星运动定律，不仅适用于行星，也适用于其它卫星的运动。

研究行星运动时，开普勒第三定律中的常量k与________有关，研究月球、人造地球卫星运动时，k与____________有关。

【活动2】1、关于行星的运动，以下说法中正确的是：（）A、行星轨道的半长轴越长，自转周期就越大B、行星轨道的半长轴越长，公转周期就越大C、水星的半长轴最短，公转周期最大D、冥王星离太阳“最远”，绕太阳运动的公转周期最大3、1970年4月24日我国发射了第一颗人造卫星，其近地点高度为h1，远地点的高度为h2，地球半径为R，则近地点与远地点的运动速率之比为。

6.1 行星的运动 学案〔人教版必修2〕(1)开普勒第一定律(轨道定律)：所有行星绕太阳运动的轨道都是________，太阳处在椭 圆的一个________上．(2)开普勒第二定律(面积定律)：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________．(3)开普勒第三定律(周期定律)：所有行星的________________________跟它的________________________的比值都相等，即a 3T2＝k ，比值k 是一个对于所有行星都一样 的常量．3．行星运动的近似处理(1)行星绕太阳运动的轨道非常接近________，太阳处在________．(2)对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的__________(或____________)不变，即行星 做____________运动．(3)所有行星________________________跟它的________________________的比值都相等，即r 3T2＝k. 4．日心说的代表人物是( )A ．托勒密B ．哥白尼C ．布鲁诺D ．第谷5．关于天体的运动，以下说法正确的选项是( )A ．天体的运动毫无规律，无法研究B ．天体的运动是最完美、最和谐的匀速圆周运动C ．太阳从东边升起，从西边落下，所以太阳绕地球运动D ．太阳系中所有行星都围绕太阳运动6．以下说法正确的选项是( )A ．地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地球运动B ．太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳转动C ．地球是绕太阳运动的一颗行星D ．日心说和地心说都是错误的7．两个行星的质量m 1＝2m 2，公转周期T 1＝2T 2，那么它们绕太阳运动轨道的半长轴 之比为( )A .a 1a 2＝12B .a 1a 2＝21C .a 1a 2＝34D .a 1a 2＝134【概念规律练】知识点一 地心说和日心说1．关于日心说被人们所承受的原因是( )A ．以地球为中心来研究天体的运动有很多无法解决的问题B ．以太阳为中心，许多问题都可以解决，行星运动的描绘也变得简单了C ．地球是围绕太阳转的D ．太阳总是从东面升起从西面落下2．16世纪，哥白尼根据天文观测的大量资料，经过40多年的天文观测和潜心研究，提 出“日心说〞的如下四个根本论点，这四个论点就目前来看存在缺陷的是( )A ．宇宙的中心是太阳，所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动B ．地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星，月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星，它绕 地球运转的同时还跟地球一起绕太阳运动C ．天穹不转动，因为地球每天自西向东自转一周，造成天体每天东升西落的现象D ．与日地间隔 相比，其他恒星离地球都非常遥远，比日地间的间隔 大得多知识点二 开普勒行星运动定律3．关于行星的运动，以下说法正确的选项是( )A ．行星轨道的半长轴越长，自转周期越大B ．行星轨道的半长轴越长，公转周期越大C ．水星的半长轴最短，公转周期最长D ．海王星离太阳“最远〞，绕太阳运动的公转周期最长4．对于开普勒关于行星的运动公式a 3/T 2＝k ，以下理解正确的选项是( )A ．k 是一个与行星无关的常量B ．a 代表行星运动的轨道半径C ．T 代表行星运动的自转周期D ．T 代表行星运动的公转周期【方法技巧练】一、行星运动速率和周期的计算方法5．某行星沿椭圆轨道运行，远日点离太阳的间隔 为a ，近日点离太阳的间隔 为b ，过远 日点时行星的速率为v a ，那么过近日点时的速率为( )A ．v b ＝b a v aB ．v b ＝a b v aC ．v b ＝a b v aD ．v b ＝b a v a6．2021年8月24日晚，国际天文学结合会大会投票，通过了新的行星定义，冥王星被 排除在行星行列之外，太阳系行星数量将由九颗减为八颗．假设将八大行星绕太阳运行的A ．80年B ．120年C ．164年D ．200年二、用开普勒行星运动定律分析天体运动问题的方法7.图1如图1所示是行星m 绕恒星M 运动情况示意图，以下说法正确的选项是( )A ．速度最大点是A 点B ．速度最小点是C 点C ．m 从A 到B 做减速运动D ．m 从B 到A 做减速运动8．人造地球卫星运动时，其轨道半径为月球轨道半径的13，由此知卫星运行周期大约是 A ．1～4天 B ．4～8天C ．8～16天D ．大于16天参考答案课前预习练1．地球 地球 太阳 太阳 匀速圆周 第谷2．(1)椭圆 焦点 (2)面积 (3)轨道的半长轴的三次方 公转周期的二次方3．(1)圆 圆心 (2)角速度 线速度 匀速圆周 (3)轨道半径的三次方 公转周期的二次方4．B5．D [对天体的运动具有决定作用的是各星体间的引力，天体的运动与地球外表物体的运动遵循一样的规律；天体的运动，特别是太阳系中的八大行星绕太阳运行的轨道都是椭圆，而非圆周；太阳的东升西落是由地球自转引起的．]6．CD [地球和太阳都不是宇宙的中心，地球在绕太阳公转，是太阳的一颗行星，A 、B 错，C 对．地心说是错误的，日心说也是不正确的，太阳只是浩瀚宇宙中的一颗恒星，D 对．与地心说相比，日心说在天文学上的应用更广泛、更合理些．它们都没有认识到天体运动遵循的规律与地球外表物体运动的规律是一样的，但都是人类对宇宙的积极的探究性认识．]7．C [由a 3T 2＝k 知(a 1a 2)3＝(T 1T 2)2＝4，那么a 1a 2＝34，应选C.] 课堂探究练1．B2．ABC [所有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；行星在椭圆轨道上运动的周期T 和轨道的半长轴满足a 3T 2＝k (常量)，故所有行星实际上并不是做匀速圆周运动．整个宇宙是在不停地运动的．]点评 天文学家开普勒在认真整理了第谷的观测资料后，在哥白尼学说的根底上，抛弃了圆轨道的说法，提出了以大量观察资料为根据的三大定律，提醒了天体运动的真相，它们中的每一条都是以观测事实为根据的定律．3．BD [根据开普勒第三定律：所有行星的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a 3/T 2＝k .所以行星轨道的半长轴越长，公转周期就越大；行星轨道的半长轴越短，公转周期就越小．特别要注意公转周期和自转周期的区别，例如：地球的公转周期为一年，而地球的自转周期为一天．]4．AD [由开普勒第三定律可知，行星运动公式a 3T 2＝k 中的各个量a 、T 、k 分别表示行星绕太阳做椭圆运动轨道的半长轴、行星绕太阳做椭圆运动的公转周期、一个与行星无关的常量，因此，正确选项为A 、D.周期T 是指公转周期，而非自转周期．]5．C [如下图，A 、B 分别为远日点和近日点，由开普勒第二定律，行星和太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等，取足够短的时间Δt ，那么有：12v a ·Δt ·a ＝12v b ·Δt ·b ，所以v b ＝a bv a .] 6．C [设海王星绕太阳运行的平均轨道半径为R 1，周期为T 1，地球绕太阳公转的轨道半径为R 2，周期为T 2(T 2＝1年)，由开普勒第三定律有R 31T 21＝R 32T 22，故T 1＝ R 31R 32·T 2≈164年．] 方法总结 (1)对题目的求解应视条件而定，此题中用半径替代了半长轴，从解题结果可以进一步理解离太阳越远公转周期越大的结论． (2)地球的公转周期是一个重要的隐含条件，可以先将太阳系中的其他行星和地球公转周期、公转半径相联络，再利用开普勒第三定律分析其他行星的运动．7．AC [因恒星M 与行星m 的连线在一样时间内扫过的面积一样，又因AM 最短，故A 点是轨道上的最近点，所以速度最大，因此m 从A 到B 做减速运动，而从B 到A 做加速运动．故A 、C 选项正确．]方法总结 应用开普勒第二定律从M 与m 的连线在一样时间内扫过的面积一样入手分析．8．B [设人造地球卫星和月球绕地球运行的周期分别为T 1和T 2，其轨道半径分别为R 1和R 2，根据开普勒第三定律有R 31T 21＝R 32T 22，那么人造地球卫星的运行周期为T 1＝(R 1R 2)3T 2＝(13)3×27天＝27天≈5.2天，应选B.]方法总结 开普勒行星运动定律也适用于人造地球卫星，圆形轨道可作为椭圆轨道的一种特殊形式；T 月≈27天，这是常识，为题目的隐含条件．。

行星的运动导学案主备：尉飞研备：高一物理组：赵钧、王军民、尉飞、张红、刘国强【学习目标】1、能说出地心说、日心说的主要代表人物及其观点。

2、能记住开普勒三大定律。

3、学会用开普勒三大定律处理一些行星运动中的问题。

（速度问题、周期问题）【学习重点】开普勒三大定律的内容【学习难点】应用开普勒定律处理行星运动中的问题【学法指导】结合圆周运动知识引导学生学习行星的运动第一部分：课前热身聚焦目标二：1、开普勒第一定律内容：所有行星绕太阳运动的轨道都是，太阳处在。

2、开普勒第二定律内容:对任意一个行星来说，它与太阳的连线在扫过相等的。

探究：当行星离太阳比较近的时候，运行的速度比较，而行星离太阳比较远的时候，运行的速度比较。

3、开普勒第三定律内容：所有行星的椭圆轨道的半长轴的跟公转周期的比值都相等。

用公式来表示：。

探究：比值k对太阳的不同行星来说一样吗？k与行星，而与。

有关。

对绕地球运动的卫星来说，k与卫星，而与有关。

4.行星运动的近似处理实际上，多数行星绕太阳运动的轨道与圆十分接近，这时开普勒行星运动三定律可表述为：(1)．行星绕太阳运动的轨道十分接近，太阳处在。

(2)．对某一个行星来说，它绕太阳运动的线速度大小（或角速度）不变，即做运动。

(3)．所有行星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径r的跟它公转周期T的的比值都。

即。

第二部分：问题探究聚焦目标一：阅读教材P 32第一段、P 33科学足迹，回答下列问题：1.什么是“地心说”？什么是“日心说”？代表人物是谁？2.“日心说”的观点是否正确？存在什么问题？3.在下列表格中总结“地心说”、“日心说”的相关内容： 代表人物内 容 局限性地心说 是宇宙的中心，而且是静止不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕 运动。

都把天体的运动看得很神圣，认为天体的运动必然是最完美、最和谐的 运动，但计算所得的数据和丹麦天文学家 的观测数据不符。

日心说 是宇宙的中心，而且是静止不动的，地球和其他行星都绕运动。