开普勒定律的建立及对教学的启示

一、开普勒定律建立的历史回顾[1]16世纪末 ,出生于丹麦的天文学家第谷 (TychoBrahe,15 46～ 16 0 1) ,二十年如一日 ,仔细地观察并记录了行星在天球上的位置 ,绘制出上千颗恒星非常精确的星图 .他测量和记录了 2 0年来的行星位置 ,误差不超过 0 .2°.第谷描绘的宇宙体系 ,既不同于托勒玫(C.Ptolemy,约 90— 16 8)的 ,也有别于哥白尼的 .第谷认为地球不动并处于宇宙中心 ,月亮绕地球旋转 ,太阳率领除地球之外的五大行星绕地球旋转 ,且五大行星围绕太阳旋转 .由于第谷的数据精度比验证哥白尼学说所需要的要高得多 ,人们发现哥白尼的行星圆…     

开普勒之梦

古希腊第一个神秘主义哲学家毕达哥拉斯 ,认为只有神是有智慧的 ,我们只能从神那里追求智慧 .哲学家只是追求智慧的人 ,并不是有智慧的人 .与之同时代的亚里士多德正是这样一位哲学家 .他们关于宇宙系统的第一个推测是简单的地心体系 .与之同时代的古希腊著名的天文学家阿利斯塔库 ,在亚里士多德在世的时候就已经诞生 ,他是一位很有独创精神的研究者 ,是在那遥远的时代独自主张日心说的人 .他的卓越见解由于他同时代的阿基米德的记载才流传下来 .这个在当时远远走在时代前面的太阳中心说 ,由于其宇宙图景与当时人们的普遍常识相矛盾 ,再加上…     

第谷和开普勒

高中《物理》第一册 (人民教育出版社 2 0 0 0年版 )第六章“万有引力定律”第一节“行星的运动”中提到了第谷和开普勒 .第谷·布拉赫于 1 5 46年出生在丹麦的斯甘尼亚省的一个律师的家庭 ,从小受到他伯父佐治的照护 .第谷 1 3岁时 ,被送到哥本哈根读书 .他的伯父希望他成为一个律师 ,但是第谷并不热心于此 .1 5 60年 ,一次对日偏食的观测 ,使第谷的注意力转向了天文学 .他得到了一本托勒玫著的《天文学大成》的抄本 ,攻读了一年左右 ,对“地心说”的体系有了初步的了解 .他的伯父不同意第谷研究天文学 ,1 5 62年 ,伯父把第谷送到莱比锡大…     

开普勒第三定律的证明

行星在太阳的作用下沿椭圆轨道运动，且行星对太阳的角动量保持不变。因此，行星总在一个平面内运动，它的轨道是一个平面椭圆轨道。行星运动周期T的平方与其椭圆轨道半长轴a的立方之比为常量，即T^2=ka^3。     

妙用开普勒第三定律例谈

高中《物理》第一册(必修)第六章第一节“行星的运动”一节中详细介绍了德国天文学家开普勒(1571-1630)，在其导师丹麦伟大的天文学家第谷(1546-1601)连续20年对行星的位置进行观测所记录的数据时，以行星绕太阳做匀速圆周运动的模型来思考问题，所得结果与其导师的数据至少有8’的角度误差，开普     

电荷的类开普勒三大定律

万有引力定律和库仑定律有着相似的数学表达式,而相似的形式下往往蕴含着相似的规律,正由于物理学的这一特点,类比法成为解题、研究中广泛使用的方法之一.下面,我们就来探究行星与电荷的运动,看看它们是否遵守相似甚至一致的规律.     

常量与恒量的辨析

1．常量和恒量的概念 常量是指在某些条件下或存一定范围之内保持不变的量．例如,电阻定律R=ρ l/S中的电阻率ρ和导体的材料有关,实验表明不同的导体材料或者虽是同种材料但不同的环境下电阻率的取值往往不同．电阻定律反映的物理规律准确地表述为：对同一种导体材料而言,在同一环境下（温度以及湿度等）物体的电阻和长度成正比,与横截面积成反比．     

2011年高考试题中应用开普勒定律解题赏析

17世纪二十年代,开普勒这位身材瘦小、高度近视的科学巨人,面对模模糊糊、叠影重重的天象,聆听到了天宇的和声,揭示了约束行星运动的法则,给天庭立了法,把人们从盲目的对"天"的崇拜引向对天的探究.开普勒第三定律揭开了天文学研究的新纪元,为人类的发展立下了不朽的功勋.本文归类分析2011年全国及各省市高考试卷中     

开普勒第三定律的应用

开普勒第三定律：T^2/R^3=k,即行星运动周期的二次方与行星运动的椭圆轨道半长轴长的三次方之比是一个定值．如果运行轨道不是椭圆而是圆,则公式中的R表示圆半径．k的值与行星无关,只决定于中心天体的质量．此定律也适用于卫星绕行星的运动,只是k的值有所不同,但k总是由中心天体的质量来决定,与卫星无关．     

电荷在点电场中运动的类开普勒三大定律

物理学的美丽，在于看似没有联系的现象却有惊人的相似之处，如万有引力和库仑定律有着相似的数学表达形式，而相似的形式又常常可以得到相似的结论，正由于物理学的这一特点，类比法成为物理解题、研究中广泛使用的方法之一，那么，在形式极为相似的万有引力定律和库仑定律的分别作用下，行星与电荷的运动规律是否可以类比，运动又是否遵守相似甚至一致的规律呢？     

电荷在点电场中运动的类开普勒三大定律

物理学的美丽,在于看似没有联系的现象却有惊人的相似之处,如万有引力和库仑定律有着相似的数学表达形式．而相似的形式又常常可以得到相似的结论．正由于物理学的这一特点,类比法成为物理解题、研究中广泛使用的方法之一．那么,在形式极为相似的万有引力定律和库仑定律的分别作用下,行星与电荷的运动规律是否可以类比,运动又是否遵守相似甚至一致的规律呢？     

关于法拉第电磁感应定律的几个问题

法拉第电磁感应定律是电磁学中的一条重要规律 ,也是高中物理的重点和难点 ,而法拉第电磁感应定律的应用是高考的热点 .为了深刻理解定律本质 ,灵活运用定律解决电磁感应问题 ,必须认识清这样几个问题 .1　磁通量的变化量 (ΔΦ)和变化率 (ΔΦ/ Δt)磁通量 Φ表示穿过磁场中某     

教材中物理学史的呈现引发的教学思考——“万有引力与宇宙航行”教学建议

对"万有引力与宇宙航行"的物理学史进行了深入的分析梳理,充分认识和体会天体物理学的魅力,从中学物理教学角度对教材史料的选择、编排、运用方式阐述一些教学建议,帮助学生构建完整的知识体系,培养学生的学科素养。     

"似是而非"的几个物理问题

高中学生由于对物理概念或物理规律理解不完善，或者对某个知识的理解发生了偏差，因而在解决实际问题时会发生错误．认真分析物理问题错解的原因，找出对所学物理知识点理解的缺漏或思维方法上的偏差，从而切实加以改进，有助于提高自身的物理水平和解决物理问题的能力．“从错误中学习”是一种行之有效的方法．     

1887年还是1888年?--对文理科试验修订本教材一处内容的讨论

笔者一直从事普通高中物理学科的理科教学工作 ,本学年由于工作需要 ,同时兼任了一个文科班的物理课 .在教学过程中发现文科教材 (人教版·必修 )中有一处内容的叙述与理科教材 (人教版·必修加选修 )相左 .在此和同行讨论一下 .理科教材 (人教版·必修加选修 )的第十九章第四节是“电磁波” ,在本节的最后一段 ,课本写道“麦克斯韦的理论新颖又深刻 ,…… .1 888年 ,即在麦克斯韦发现电磁场理论 2 0多年后 ,德国物理学家赫兹 (1 85 7—1 894)第一次用实验证实了电磁波的存在 .”而在文科教材 (人教版·必修 )的第十八章第四节“光的电磁说…     

猜想与验证——万有引力定律的发现

牛顿发现的万有引力定律揭示了天体运行的规律与地上物体运动的规律具有内在的一致性,成功地实现了天上力学与地上力学的统一.在这一理论的指导下,人类登上了月球,对火星和太阳系中其他     

对物理第三册(新教材)一道习题解答的质疑

在全日制普通高级中学物理第三册光学部分中，有这样一道习题：为了从坦克内部观察外界目标，在坦克壁上开一个长方形孔．假定坦克的壁厚为20cm，孔内安装一块折射率n=1．52的玻璃，厚度与坦克相同(图20—33甲)．坦克内的人通过这块玻璃能看到的外界的角度范围多大?     

"北斗一号"与高中物理学

北京时间2003年5月25日零时34分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭,成功地将第三颗“北斗一号”导航定位卫星送入太空.它与前两颗“北斗一号”工作星组成了完善的卫星导航定位系统.可确保全天候、全天时为用户确定其所在的地理经纬度和海拔高度并提供卫星导航服务.对我国国防和国民经济建设将起到积极作用. “北斗一号”导航定位卫星是地球同步卫星.本着“理论联系实际”的原则,借助于高中物理知识,我们可     

试析高中物理教材中科学方法教育因素的挖掘——以“万有引力与航天”一章为例

1问题的提出物理教学的目标是培养学生的科学素养,因此,物理教学不应该只是物理学知识的教育,还应该包括科学方法的教育.物理科学方法教育的内容包括3个方面,即弘扬科学精神,掌握科学方法,树立科学态度.经过几年的基础物理课程改革,教师普遍认识到了科学方法教育的意义,但实施物理科学方法教育的效果仍然不尽人意.尽管原因是多方面的,但是不少教师不会对教材中的科学方法教育因素进行分析是一个重要原因.在物理教学过程中开展物理科学方法教育,必须结合