人教版高中物理必修二行星的运动
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高中物理人教版(2019)第七章第一节《行星的运动》同步练习一、单选题1.如图所示,月球的半径为R,甲、乙两种探测器分别绕月球做匀速圆周运动与椭圆轨道运动,两种轨道相切于椭圆轨道的近月点A,圆轨道距月球表面的高度为R2,椭圆轨道的远月点B与近月点A之间的距离为6R,若甲的运动周期为T,则乙的运动周期为()A.3√2T B.3T C.2√2T D.2T 2.地球的公转轨道接近圆,但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆天文学家哈雷曾经在1682年跟踪过一颗彗星,他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍,如图所示,并预言这颗彗星将每隔一定时间就会出现哈雷的预言得到证实,该彗星被命名为哈雷彗星。
哈雷彗星最近出现的时间是1986年,则关于它下次飞近地球的时间,下列判断正确的是()A.大约在2070年B.大约在2062年C.大约在2048年D.大约在2035年3.如图是发射地球同步卫星的示意图。
其发射方式是先用火箭将卫星送入近地圆轨道I当卫星运行至P点时,卫星自带的发动机点火推进,使卫星进入椭圆轨道II,其远地点刚好与同步轨道III相切于Q,当卫星运行至Q点时再次点火推进,将卫星送入同步轨道。
已知近地圆轨道半径约为地球半径R,同步轨道距地面高度约为6R,卫星在近地轨道运行的周期T1=1.5h,则卫星从P点运动至Q点所用的时间约为()A.4h B.6h C.12h D.24h 4.某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示,F1和F2是椭圆轨道的两个焦点,行星在A 处的速率比在B处的速率大,则太阳的位置()A.一定在F2B.可能在F1,也可能在F2C.一定在F1D.在F1和F2连线的中点5.假设地球同步卫星、月球绕地球的公转和地球绕太阳的公转均可近似看成匀速圆周运动,下列说法正确的是()A.在相等时间内月球与地心的连线扫过的面积和地球与太阳中心的连线扫过的面积相等B.在相等时间内地球同步卫星与地心的连线扫过的面积和月球与地心的连线扫过的面积相等C.月球公转半径的三次方与周期平方的比值等于地球公转半径的三次方与周期平方的比值D.地球同步卫星运动半径的三次方与周期平方的比值等于月球公转半径的三次方与周期平方的比值6.太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动,其中火星轨道长半径1.524天文单位(地球到太阳的平均距离为一个天文单位,1天文单位约等于1.496亿千米)。
第五章第1节 曲线运动1. 答:如图6-12所示,在A 、C 位置头部的速度与入水时速度v 方向相同;在B 、D 位置头部的速度与入水时速度v 方向相反。
2. 答:汽车行驶半周速度方向改变180°。
汽车每行驶10s ,速度方向改变30°,速度矢量示意图如图6-13所示。
3. 答:如图6-14所示,AB 段是曲线运动、BC 段是直线运动、CD 段是曲线运动。
第2节 质点在平面内的运动1. 解:炮弹在水平方向的分速度是v x =800×cos60°=400m/s;炮弹在竖直方向的分速度是v y =800×sin60°=692m/s 。
如图6-15。
2. 解:根据题意,无风时跳伞员着地的速度为v 2,风的作用使他获得向东的速度v 1,落地速度v 为v 2、v 1的合速度,如图6-15所示, 6.4/v m s ===,与竖直方向的夹角为θ,tanθ=0.8,θ=38.7°3. 答:应该偏西一些。
如图6-16所示,因为炮弹有与船相同的由西向东的速度v 1,击中目标的速度v 是v 1与炮弹射出速度v 2的合速度,所以炮弹射出速度v 2应该偏西一些。
4. 答:如图6-17所示。
第3节 抛体运动的规律1. 解:(1)摩托车能越过壕沟。
摩托车做平抛运动,在竖直方向位移为y =1.5m =212gt 经历时间0.55t s ===在水平方向位移x =v t =40×0.55m =22m >20m 所以摩托车能越过壕沟。
一般情况下,摩托车在空中飞行时,总是前轮高于后轮,在着地时,后轮先着地。
(2)摩托车落地时在竖直方向的速度为v y =gt =9.8×0.55m/s =5.39m/s 摩托车落地时在水平方向的速度为v x =v =40m/s 摩托车落地时的速度/40.36/v s m s === 摩托车落地时的速度与竖直方向的夹角为θ,tanθ=vx /v y =405.39=7.422. 解:该车已经超速。
《行星的运动》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 理解开普勒行星运动定律的含义和基本规律。
2. 能够运用所学知识解释和预测行星运动现象。
3. 培养观察、分析和解决问题的能力。
二、教学重难点1. 教学重点:理解开普勒第一、第二定律的含义和实际应用。
2. 教学难点:运用开普勒定律解释和预测复杂的行星运动现象。
三、教学准备1. 准备教学PPT,包含图片、图表和相关视频。
2. 准备教学器材,如天文望远镜、星球模型等。
3. 准备相关教学资源,如天文观测数据、科普视频等。
4. 设计课堂讨论和实验环节,引导学生积极参与。
四、教学过程:本节课的教学目标是让学生理解开普勒行星运动三定律,掌握行星运动的规律,并能应用于实际问题。
为了实现这个目标,我将采用以下的教学过程:1. 导入:首先,我会通过一些简单的实验和图片,让学生了解行星的运动情况,并引出本节课的主题——行星的运动。
2. 新课讲解:接下来,我会详细讲解开普勒行星运动三定律。
首先,我会介绍第一定律,即所有行星都沿椭圆轨道绕太阳运动,太阳位于椭圆的一个焦点上。
然后,我会讲解第二定律,即从太阳到行星的连线在相等时间内扫过相等的面积。
最后,我会介绍第三定律,即所有行星绕太阳公转周期的平方和它们轨道半径的立方成正比。
通过讲解和讨论,让学生深入理解这三个定律的含义和适用范围。
3. 实验探究:为了让学生更好地理解行星的运动规律,我会组织学生进行实验探究。
学生需要使用天文望远镜和测量工具,观察行星的运动,并记录数据。
通过实验探究,学生可以更直观地了解行星的运动规律,加深对知识的理解。
4. 案例分析:为了让学生能够将所学知识应用于实际问题,我会给出一些具体的案例,让学生分析行星的运动规律。
例如,太阳系中不同行星的轨道半径和周期的关系,以及行星运动对地球气候的影响等。
通过案例分析,学生可以更好地掌握所学知识,提高解决问题的能力。
5. 课堂互动:在教学过程中,我会鼓励学生积极参与讨论和提问,引导学生思考和探索。
高中物理必修二第六章万有引力与航天知识点概括与要点题型总结一、行星的运动1、开普勒行星运动三大定律①第必定律(轨道定律):全部行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上。
②第二定律(面积定律):对随意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。
推论:近期点速度比较快,远日点速度比较慢。
③第三定律(周期定律):全部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。
a3即:T 2k此中k是只与中心天体的质量相关,与做圆周运动的天体的质量没关。
推行:对环绕同一中心天体运动的行星或卫星,上式均成立。
K 取决于中心天体的质量例 . 有两个人造地球卫星,它们绕地球运行的轨道半径之比是1: 2,则它们绕地球运行的周期之比为。
二、万有引力定律1、万有引力定律的成立F G Mm①太阳与行星间引力公式r 2②月—地查验③卡文迪许的扭秤实验——测定引力常量 GG 6.67 10 11N2/ kg22、万有引力定律m①内容:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大小与物体的质量m1和 m2的乘积成正比,与它们之间的距离 r 的二次方成反比。
即:F G m1m2r 2②合用条件(Ⅰ)可当作质点的两物体间,r 为两个物体质心间的距离。
(Ⅱ)质量散布均匀的两球体间,r 为两个球体球心间的距离。
③运用(1)万有引力与重力的关系:重力是万有引力的一个分力,一般状况下,可以为重力和万有引力相等。
忽视地球自转可得:mg G MmR2例 . 设地球的质量为 M ,赤道半径 R ,自转周期 T ,则地球赤道上质量为 m 的物体所受重力的大小为(式中 G 为万有引力恒量)(2)计算重力加快度G Mm地球表面邻近( h 《R ) 方法:万有引力≈重力mgMmR 2地球上空距离地心 r=R+h 处 mg ' G2 方法:( R h)在质量为 M ’,半径为 R ’的随意天体表面的重力加快度g ' ' 方法:mg''G M ' ' mR '' 2(3)计算天体的质量和密度Mm利用自己表面的重力加快度:GR 2mgMm v 2 24 2利用环绕天体的公转:G r 2m m rm 2 r 等等rT(注:联合 M4 R 3 获得中心天体的密度)3例 . 宇航员站在一星球表面上的某高处,以初速度 V 0 沿水平方向抛出一个小球,经过时间t ,球落到星球表面,小球落地时的速度大小为 V. 已知该星球的半径为 R ,引力常量为G ,求该星球的质量 M 。
行星的运动【教学目的】知识目标:了解“地心说”和“日心说”两种不同的观点及发展过程;知道开普勒对行星运动的描述。
能力目标:培养学生在客观事物的基础上通过分析、推理提出科学假设,再经过实验验证的正确认识事物本质的思维方法。
德育目标:通过开普勒行星运动定律的建立过程,渗透科学发现的方法论教育,建立科学的宇宙观;激发学生热爱科学、探索真理的求知热情。
【教学重点】“日心说”的建立过程和行星运动的规律【教学难点】学生对天体运动缺乏感性认识;开普勒如何确定行星运动规律的【教学仪器】【教学方法】启发式综合教学法【教学过程】引入:提问:在远古时代,为了耕种与收获,人们需要提前知道季节的更替,旱季或雨季的来临。
当时没有现在这样先进的仪器,人们是凭什么来判断的呢?在人们学会利用指南针来指引方向以前,航行时又是凭什么来判断方向?为了解决这些问题,人类通过对天体——太阳、月亮、行星和恒星的观察,找到了解决问题的办法,人类就这样开始了对天体的位置和运动的研究。
新课教学展示教学目标一、行星的运动的两种学说在古老的宇宙观中,人们把天看成是一个盖子,地是一块平板,平板就由柱子支撑着。
在公元前四到三世纪,对于天体的运动,希腊人有两种不同的看法,请看影片。
[播放影片]提问:天体的运动,古希腊人有哪两种不同的认识?1.地心说地心说的内容是:地球是宇宙的中心,并且静止不动,一切行星围绕地球做简单的完美的圆周运动。
地心说最早是欧多克斯在公元前三世纪提出,他从几何的角度解释天体的运动,把天上复杂的周期现象,分解为若干个简单的周期运动;他又给每一种简单的周期运动指定一个圆周轨道,或者是一个球形的壳层,他认为天体都在以地球为中心的圆周上做匀速圆周运动,并且用二十七个球层来解释天体的运动,到了亚里士多德时,又将球层增加到五十六个。
地心说的代表人物是古希腊的天文学家托勒密,他在公元127-151年进行观测,进一步发展了地心说。
托勒密设想,各行星都绕着一个较小的圆周上运动,而每个圆的圆心则在以地球为中心的圆周上运动。