1、地心說地心說的建立與的建立與發(fā)展發(fā)展 地心說地心說-托勒密建立和完善。托勒密建立和完善。 基本觀點(diǎn)：基本觀點(diǎn)：1.1.地球是球體。地球是球體。 2.2.地球是靜止不動(dòng)的，而且處于宇地球是靜止不動(dòng)的，而且處于宇宙的中心宙的中心, ,從地球向外，依次有月從地球向外，依次有月球、水星、金星、太陽、火星、木球、水星、金星、太陽、火星、木星和土星星和土星, ,再外面是鑲嵌著所有恒再外面是鑲嵌著所有恒星的天球星的天球恒星天。最外面，是恒星天。最外面，是推動(dòng)天體運(yùn)動(dòng)的原動(dòng)天。推動(dòng)天體運(yùn)動(dòng)的原動(dòng)天。3.3.所有日月星辰都圍繞地球勻速轉(zhuǎn)所有日月星辰都圍繞地球勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。動(dòng)。n太陽是不動(dòng)的，而且在宇宙中心，太陽是不

2、動(dòng)的，而且在宇宙中心，水星、金星、火星、木星、土星水星、金星、火星、木星、土星和地球一樣，都在圓形軌道上勻和地球一樣，都在圓形軌道上勻速率地繞著太陽公轉(zhuǎn)。速率地繞著太陽公轉(zhuǎn)。動(dòng)，第一次受到了懷疑。后來開普勒又仔細(xì)研究了第谷的觀測(cè)資料，經(jīng)過四年多的刻苦計(jì)算先后否定了19種設(shè)想，最后終于發(fā)現(xiàn)了天體運(yùn)行的規(guī)律開普勒三大定律。3.3610183.3610183.3610183.3610183.3610183.3610183.3710183.3710181.0310131.031013ua 指橢圓軌道的半長(zhǎng)軸，T指行星運(yùn)動(dòng)的周期uk 是一個(gè)常數(shù)，對(duì)于繞同一中心天體運(yùn)動(dòng)的行星來說，k的大小與行星無關(guān)，只與

3、中心天體有關(guān)kTa23所有的行星圍繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上對(duì)于每一個(gè)行星而言，太陽和行星的聯(lián)線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過相等的面積所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道十分接近圓，太陽處在圓心 裁奪對(duì)于某一行星來說，它繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度（或線速度）不變，即行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸（半徑）的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次 方 的 比 值 都 相 等 即R/T=k在中學(xué)階段，我們將橢圓軌道按照?qǐng)A形軌道處理，則開普勒定律描述為：例例1.關(guān)于行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的下列說法中正確的是： （ ）A.所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽運(yùn)動(dòng)

4、所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽運(yùn)動(dòng)B.行星軌道的半長(zhǎng)軸越長(zhǎng)，自轉(zhuǎn)周期越大行星軌道的半長(zhǎng)軸越長(zhǎng)，自轉(zhuǎn)周期越大 C.行星軌道的半長(zhǎng)軸越長(zhǎng)，公轉(zhuǎn)周期越大行星軌道的半長(zhǎng)軸越長(zhǎng)，公轉(zhuǎn)周期越大D.水星離太陽水星離太陽“最近最近”，公轉(zhuǎn)周期最短，公轉(zhuǎn)周期最短C D例例2.2.有兩個(gè)人造地球衛(wèi)星，它們繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)有兩個(gè)人造地球衛(wèi)星，它們繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道半徑之比是的軌道半徑之比是1 1：2 2，則它們繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，則它們繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的周期之比為的周期之比為 。【解】： 設(shè)兩人造地球衛(wèi)星的軌道半徑分別為設(shè)兩人造地球衛(wèi)星的軌道半徑分別為r1、r2，周期，周期分別為分別為T1、T2，且，且r1 ：r2 1 ：2，則根據(jù)開

5、普勒第，則根據(jù)開普勒第三定律三定律33122212rrTT所以所以31133221122 2TrTr處理天體運(yùn)動(dòng)處理天體運(yùn)動(dòng)1:2 2例例3.開普開普勒行星運(yùn)動(dòng)三定律不僅適用于行勒行星運(yùn)動(dòng)三定律不僅適用于行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)，也適用于衛(wèi)星繞行星的星繞太陽的運(yùn)動(dòng)，也適用于衛(wèi)星繞行星的運(yùn)動(dòng)。如果一顆人造地球衛(wèi)星沿橢圓運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)。如果一顆人造地球衛(wèi)星沿橢圓運(yùn)動(dòng)，它在離地球最近的位置（近地點(diǎn)）和最遠(yuǎn)它在離地球最近的位置（近地點(diǎn)）和最遠(yuǎn)的位置（遠(yuǎn)地點(diǎn)），哪點(diǎn)的速度比較大？的位置（遠(yuǎn)地點(diǎn)），哪點(diǎn)的速度比較大？例例4.一種通信衛(wèi)星需要一種通信衛(wèi)星需要“靜止靜止”在赤道上在赤道上空的某一點(diǎn)，因此它的運(yùn)動(dòng)周期必須與地空的某一點(diǎn)，因此它的運(yùn)動(dòng)周期必須與地球