1、行星的運動太陽系主要成員太陽和其八大行星：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星美麗的家園地球木星壯觀的太陽日冕我們的銀河系我國自行開發(fā)研究并成功飛行的載人飛船“神州號”。我國宇航員乘著飛船遨游太空！ 航天飛機發(fā)射瞬間一、行星的運動 首先，我們來了解對太陽、行星運動的認識過程?！暗匦恼f”和“日心說”的發(fā)展過程。在古代，人們對于天體的運動存在地心說和日心說兩種對立的看法。地心說(Geocentric Universe)托勒密的“地心說”體系地心說是長期盛行于古代歐洲的宇宙學說。它最初由古希臘學者歐多克斯在公元前三世紀提出，后來經(jīng)托勒密（90-168）進一步發(fā)展而逐漸建立和完善起來。(

2、1)內(nèi)容：認為地球是靜止不動的，地球是宇宙的中心，太陽和月亮以及其他行星繞地球轉(zhuǎn)動。(3)地心說為什么統(tǒng)治了人們很長時間?符合人們的日常經(jīng)驗，也符合宗教神學關(guān)于地球是宇宙中心的說法. (2)代表人物：托勒密1. 地心說(4)托勒密的“地心說”模型 存在的問題隨著人們對天體運動不斷研究，發(fā)現(xiàn)“地心說”所描述的天體運動不僅復(fù)雜而且問題很多。若把地球從天體運動的中心位置移到一個普通的、繞太陽運動的行星的位置，換個角度來考慮天體運動，許多問題都可解決，行星運動的描述也變得簡單了。隨著世界航海事業(yè)的發(fā)展，人們希望借助星星的位置為船隊導(dǎo)航，因而對行星的運動觀測越來越精確，科學家經(jīng)過長期觀測及記錄的大量的觀

3、測數(shù)據(jù)，用托勒密的“地心說”模型很難得出完美的解答。對行星的運動很難得出完滿的解答，所描述的行星運動也很復(fù)雜。(3)內(nèi)容：他假設(shè)地球并不是宇宙的中心，太陽是靜止不動的，地球和其他行星都是圍繞著太陽做勻速圓周運動. 2. 日心說(4)代表人物：哥白尼(1)日心說提出的背景：在當時，哥倫布和麥哲倫的探險航行已經(jīng)使不少人相信地球并不是一個平臺，而是一個球體。(2)哥白尼的推測：是不是地球每天在圍繞自己的軸線旋轉(zhuǎn)一周 (5)哥白尼日心說的進步：行星運動的描述簡單了，地心說遇到的問題解決了(6)哥白尼日心說為什么在發(fā)表一個世紀中完全被人們所忽視?在他的著作中，“日心說”只是一個“假設(shè)”；當時的歐洲正處于

4、基督教改革與反改革的騷亂中；在哥白尼的著作中有一些很不精確的數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)得出的計算結(jié)果不能很好地與行星位置的觀測結(jié)果相符合。日心說相對地心說能更完美地解釋天體的運動，但這兩種學說都不完善。因為太陽、地球等天體都是運動的，鑒于當時對自然科學的認識能力，日心說比地心說更先進。1. 丹麥天文學家第谷的探索:在哥白尼之后，第谷連續(xù)20年對行星的位置進行了較仔細的測量，大大提高了測量的精確程度。在第谷之前，人們測量天體位置的誤差大約是10，第谷把這個不確定性減小到2。得出行星繞太陽做勻速圓周運動的模型。其后，許多天文學家對天體運動進行不斷探索、完善，建立了最初的天體運動理論. 二、天文學家對天體運

5、動進一步的研究2. 德國物理學家開普勒的研究. 總結(jié)了他的導(dǎo)師第谷的全部觀測資料，在他最初研究時，他得到的結(jié)果與第谷的觀察數(shù)據(jù)相差8/，而當時第谷公認的誤差位2/,開普勒想,這8/可能就是認為行星繞太陽勻速圓周運動造成的.后來他花了四年時間一遍一遍地進行數(shù)學計算，通過計算這一懷疑使他發(fā)現(xiàn)了行星運動三大定律.開普勒三定律開普勒（1571-1630）是繼哥白尼之后第一個站出來捍衛(wèi)太陽中心說、并在天文學方面有突破性成就的人物，被后世的科學史家稱為“天上的立法者”。開普勒第二定律太陽系中各個行星以橢圓軌道運行的，太陽在這些橢圓的一個焦點上。注意：1. 太陽并不是位于橢圓中心，而是 位于焦點處。 2.

6、不同行星軌道不同，但所有軌道 的焦點重合。(1)開普勒第一定律（軌道定律）活動1體會橢圓運動太陽和行星的連線在相等時間內(nèi)掃過的面積相等；(2)開普勒第二定律（面積定律）(3)開普勒第三定律（周期定律） 所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。注意: 比值k是一個與行星本身無關(guān)的物理量行星繞太陽運動都符合：對于地球和木星，就有：對于同一個行星的不同衛(wèi)星，它們也符合運動規(guī)律：月球人造衛(wèi)星以及其他行星的衛(wèi)星不是繞太陽運動，它們和行星運動比較，就有：【例1】太陽系中有八大行星, 請你將它們繞太陽運動的周期由小到大依次排序【例2】兩個行星的質(zhì)量分別是m1、m2，它們繞太陽運行的軌道半長軸分別是R1和R2，則它們的公轉(zhuǎn)周期之比為多少？【擴】設(shè)軌道接近于圓周，兩者的運動線速度、角速度、向心加速度之比為多少？開普勒關(guān)于行星運動的描述為萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。意 義:1. 多數(shù)行星繞太陽運動的軌道十分接近圓，太陽處在圓心；2. 對某一行星來說，它繞太陽做圓周運動的角速度（或線速度大?。┎蛔?，即行星做勻速圓周運動；3. 所有行星軌道半徑的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方