1、2020-2021 學年魯科版 (2019)必修第二冊 1. 了解開普勒定律的提出背景，了解開普勒定律的提出過程，并在此過程 開普勒定律的提出過程、開普勒定律、開普勒定律的應用開普勒定律、橢圓的定義及相關概念教師口述：在生活中，我們時常聽說過金星凌日、熒惑守心。在我國的傳說中 一、開普勒定律人們看到的現象 是金星在 教師活動：講解開普勒的生平、開普勒定律提出的背景。開普勒于 1571年出生，是德國的天文學家、物理學家、數學家。開普勒年 體弱多病且家境貧寒，但憑借他的天分和頑強的毅力完成了他的學業。在讀大學時，開普勒接觸到了哥白尼的日心說理論。哥白尼的理論點燃了開 勒研究這一領域的興趣，于是開普

2、勒開始研究天文學和哥白尼的理論。在完成 學業后，從事教學工作。在接下來的時間里，研究行星和行星的運動。開普勒早期發表的有關宇宙構型的論述展現出了他的數學才能和想象力，得 了當時的天文學家伽利略和笫谷的贊許。開普勒隨后作為第谷的助手加入了第 算所得的數據與觀測數據不符；只有假設行星繞太陽運動的軌道不是圓， 教師活動：講解橢圓的定義和其他相關基本概念。普勒發表了開普 如圖所示，顯然，直線代鳥是橢圓的對稱軸。線段的垂直平分線也是橢 圓的對稱 月萬叫做橢圓的長軸，線段仞叫做橢圓的短軸。線段必、 橢圓會表現出不同的 扁平程度。人們用離心率來描述橢圓的扁平程度。記橢圓的長軸為 2$,焦距為 2c。橢圓的離

3、a a 太陽處在橢圓的一 個焦 陽不在橢圓的中心，而是在其中一個焦點上；行星與太陽間的距離是不斷 變化的。 開普勒第二定律告訴我們：當行星離太陽較近的時候，運行的速度較大，而 開普勒第三定律：所有行星軌道的半長軸的三次方跟它的公轉周期的二次方 的 教師活動：引導學生手機查詢相關資料，了解太陽系各行星軌道的離心率。 學生活動：手機查詢相關資料，了解太陽系各行星軌道的離心率。教師設問：通過剛才的查詢，我們了解到太陽系各行星軌道的離心率非常小 果對于某一研究的問題，行星軌道的離心率可以忽略，即可以將行星的軌道看 學生活動：學生之間討論老師所提問題，然后舉手回答。 成(2) 對某一行星來說，它繞太陽做

4、圓周運動的角速度 (或線速度 ) 不變，即 行星做 教師活動：講解金星凌日、熒惑守心現象產生的原因。 球的軌道平面并不是重合的，故并不是每年都可看到金星凌日現象。 在地球靠近火星并遠離火星的過程中可看作是不變的。人們看到火星逆行是 球上的人所選的參照物恒星問題所致，并不是火星真正的逆行。例 1如圖所示，火星和地球都在圍繞著太陽旋轉，其運行軌道是橢圓。根據 開A. 火星繞太陽運行過程中，速率不變B. 地球靠近太陽的過程中，運行速率將減小C. 火星遠離太陽過程中，它與太陽的連線在相等時間內掃過的面積逐漸增D. 火星繞太陽運行一周的時間比地球的長 掃過的面積相等 ?行星在此橢圓軌道上運動的速度大小不斷變化，故 開普勒第二定律：對每一個行星而言，太陽行星的連線在相同時間內等，所以地球靠近太陽的過程中，運行速率將增大，故 B 錯誤；根 掃過的面積相據開普勒第三定 （ ）A. 速率最大點是萬點 C. 加從力點運動到方點做減速運動D. 加從力點運動到萬點做加速運動 解析：山開普勒第二定律知，行星與恒星的連線在相等的時間內掃過的面積 相 課堂小結所有行星繞太陽運動的軌道都定橢同 .太陽處在確 對任意一個行星來說，它 少與太陽的連線在相等的時 Q開首勒第 間內掃過的面積相等 ? 產所有行星