专练04 开普勒三定律
重难点1 对开普勒行星运动定律的理解
定律 认识角度 理解 开普勒第一定律 对空间分
布的认识 各行星的椭圆轨道尽管大小不同,但太阳是所有轨道的一个共同焦点 不同行星的轨道是不同的,可能相差很大 开普勒第二定律 对速度大
小的认识 行星沿椭圆轨道运动靠近太阳时速度增大,远离太阳时速度减小 近日点速度最大,远日点速度最小 开普勒第三定律 对周期长
短的认识 椭圆轨道半长轴越长的行星,其公转周期越长 该定律不仅适用于行星,也适用于其他天体 常数k与其中心天体有关 【典例精析】火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知
A.太阳位于木星运行轨道的中心
B.火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等
C.火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方
D.相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
【典例分析】解决本题的关键在于识记开普勒三定律的内容。
【参考答案】C
【精准解析】太阳位于木星运行椭圆轨道的一个焦点上,选项A错误。由于火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,火星和木星绕太阳运行速度的大小变化,选项B错误;根据开普勒行星运动定律可知,火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方,选项C正确;相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积不等于木星与太阳连线扫过的面积,选项D错误。
【规律总结】对开普勒行星运动定律理解的两点提醒:
(1)开普勒行星运动定律是对行星绕太阳运动的总结,实践表明该定律也适用于其他天体的运动,如月球绕地球的运动,卫星(或人造卫星)绕行星的运动。
(2)开普勒第二定律与第三定律的区别:前者揭示的是同一行星在距太阳不同距离时的运动快慢的规律,后者揭示的是不同行星运动快慢的规律。