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1、开普勒三定律,知识回顾,开普勒第一定律轨道定律,所有行星都分别在大小不同的椭圆轨道上围绕太阳运动，太阳是在这些椭圆的一个焦点上;,开普勒第二定律面积定律,对每个行星来说，太阳和行星的连线在相等的时间扫过相等的面积;,开普勒第三定律周期定律,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都相等.,2,太阳与行星间的引力,第六章 万有引力与航天,导入明标,开普勒在1609和1619年发表了行星运动的三个定律，解决了描述行星运动的问题，但好奇的人们，面向天穹，深情地叩问：是什么力量支配着行星绕着太阳做如此和谐而有规律的运动呢？今天我们循着牛顿的足迹再现太阳与行星之间引力的关系式导出过程。,1
2、、问题的提出：开普勒找出行星运动规律后，人们开始更深入的思考：为什么行星围绕太阳运动？,一、行星的运动,伽利略,行星的运动是受到了来自太阳的类似于磁力的作用 ，与距离成反比。,行星的运动是太阳吸引的缘故，并且力的大小与到太阳距离的平方成反比。,在行星的周围有旋转的物质(以太)作用在行星上，使得行星绕太阳运动。,开普勒,笛卡尔,胡克,一切物体都有合并的趋势。,科学足迹,科学足迹,牛顿 (16431727) 英国著名的物理学家,当年牛顿在前人研究的基础上，也经过类似同学这样的思考，并凭借其超凡的数学能力和坚定的信念，深入研究，最终发现了万有引力定律。,牛顿在1676年给友人的信中写道： 如果说我看
3、的比别人更远，那是因为我站在巨人的肩膀上。,八大行星轨道数据表,d太阳=1.39106 km,建立模型,建立模型,科学探究,行星运行速度v不容易观测，怎么办？,科学探究,关系式中m是受力天体还是施力天体的质量？,探究1: 太阳对行星的引力F,请用中文描述这个关系式！,太阳对行星的引力跟受力星体的质量成正比，与行星、太阳距离的二次方成反比.,既然太阳对行星有引力，那么行星对太阳有引力？它有怎么样定量的关系？,科学探究,探究2: 行星对太阳的引力F,太阳对行星的引力跟受力星体的质量成正比，与行星、太阳距离的二次方成反比.,科学探究,探究3: 太阳与行星间的引力F,G为比例系数，与太阳、行星无关。,
4、方向：沿着太阳与行星间的连线 。,课堂小结,今天我们学到了什么?,古人观点,牛顿思考,理论演算,总结规律,建模,理想化,类比,1、判断题： A.行星绕太阳的椭圆轨道可以近似的看作圆形轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力 （ ） B.太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力，所以行星绕太阳运转而不是太阳绕行星运转（ ）,学生展示,对,错,1、下列关于行星对太阳的引力的说法中正确的是（ ） A.行星对太阳的引力与太阳对行星的引力是同一性质的力 B.行星对太阳的引力与太阳的质量成正比，与行星的质量无关 C.太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力 D.行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比，与行星距太阳的距离成反比,随堂练习,A,2、两个行星的质量分别为m1和m2，绕太阳运行的轨道半径分别是r1和r2，若它们只受太阳引力的作用，那么这两个行星的向心加速度之比为（ ） A1 B. C. D.,随堂练习,D,3下面关于行星绕太阳旋转的说法中正确的是（ ） A.离太阳越近的行星周期越大 B.离太阳越远的行星周期越大 C.离太阳越近的行星的向心加速度越大 D.离太阳越近的行星受到太阳的引力越大,随堂练习,BC,4一群小行星在同一轨道上绕太阳旋转，这些小行星具有（ ） A.相同的速率 B.相同的加速度 C.相同的运转周期 D.相同的角速度,随堂练习,ABCD,