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第3節(jié) 探索宇宙
第十章 從粒子到宇宙
1.了解人類對宇宙的認(rèn)識過程；
2.了解“地心說”、日心說的基本觀點；
3.通過實驗感受物體繞中心旋轉(zhuǎn)需要拉力，知道萬有引力是使行星繞太陽旋轉(zhuǎn)的力。
宇宙到底有多大 人們能不能飛出地球去
知識點一：古代人富有想象的宇宙圖景
“蓋天說”——天圓如張蓋，地方如棋局；
“渾天說”——渾天如雞子，天體圓如彈丸，地如雞子中黃，孤居于內(nèi)……
“蓋天說” “渾天說”
中國古代的宇宙觀
古埃及的宇宙觀
（星星像懸掛的油燈吊在上空）
古印度的大象背馱大地宇宙觀認(rèn)為蛇上的花點就是天上的星星。
古印度的宇宙觀
知識點二：托勒密的“地心說”
古希臘天文學(xué)家托勒密提出了以地球為中心的宇宙結(jié)構(gòu)學(xué)說，簡稱“地心說”。
托勒密
托勒密認(rèn)為：地球位于宇宙的中心，月亮、水星、太陽及其他行星都繞著地球轉(zhuǎn),恒星都鑲嵌在最外邊的天球上.
“地心說”認(rèn)為地球是宇宙的中心，被教會利用，禁錮人類思想達(dá)一千多年。
地心說模型
知識點三：哥白尼的“日心說”
波蘭天文學(xué)家哥白尼通過長期的觀察和研究，提出了太陽中心說宇宙模型，即“日心說”
哥白尼
哥白尼認(rèn)為：太陽是宇宙的中心，地球和其他行星都繞著太陽旋轉(zhuǎn)，月球是地球的一顆衛(wèi)星，它繞著地球旋轉(zhuǎn)。
“日心說”模型
通過觀察上面的兩種模型，你認(rèn)為哪種模型更接近實際？
日心說模型更接近實際，哥白尼的學(xué)說掀起了天文學(xué)的革命，使人們的思想掙脫了教會的束縛，從此，使自然科學(xué)從神學(xué)的束縛下解脫了出來。
觀察思考
觀察是研究天體運(yùn)動最基本的方法，意大利詩人卡里馬赫曾教導(dǎo)哥白尼說，天文學(xué)家只有兩樣法寶：數(shù)學(xué)和觀察。
根據(jù)對天體位置及運(yùn)動的觀察記錄，天文學(xué)家就可以運(yùn)用數(shù)學(xué)工具構(gòu)筑一個宇宙模型，“地心說”和“日心說”就是兩種典型的模型。
知識點四：飛出地球
哥白尼對天體的位置作了安排，但沒有告訴我們地球及其他行星為什么會依依不舍的繞著太陽旋轉(zhuǎn)。
1687年，偉大的科學(xué)家牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，對此做出了回答：
任何兩個物體間都存在著一種相互吸引的力，太陽依靠它對地球和其他行星之間的巨大吸引力，使地球和各個行星乖乖繞著它旋轉(zhuǎn)。
牛頓
萬有引力的大小跟兩個物體的質(zhì)量和物體間的距離有關(guān)。通常，物體間的引力很小，我們也察覺不到。
天體的質(zhì)量都非常巨大，因此天體間的引力也就大的驚人。例如，如果把太陽吸引地球的力作用在直徑是9000km的鋼柱上，則完全可以把鋼柱拉斷。
千百年來,人們就幻想著飛向宇宙，探索其奧秘.
（a)敦煌的飛天壁畫
（b)古代利用火藥發(fā)射的火箭
飛向太空一直是人類不滅的夢想。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，到20世紀(jì)，人類終于夢想成真，踏上了太空的旅程。
（d)中國空間站
（c)“玉兔二號”月球車
人造地球衛(wèi)星在地面附近環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動必須具有的速度，叫做第一宇宙速度，也叫做環(huán)繞速度，其大小為7.9km/s。
要想使物體掙脫太陽束縛，飛到太陽系以外去，速度必須等于或大于16.7km/s，這個速度叫做第三宇宙速度。
衛(wèi)星速度等于或大于11.2km/s時，衛(wèi)星就可以掙脫地球引力的束縛，成為繞太陽運(yùn)動的人造衛(wèi)星，這個速度叫做第二宇宙速度。
飛出地球
宇宙結(jié)構(gòu)兩種學(xué)說
托勒密“地心說”
哥白尼“日心說”
牛頓萬有引力定律
宇宙速度
第一宇宙速度：7.9km/s
第二宇宙速度：≥11.2km/s
第三宇宙速度：≥16.7km/s
1.為建立經(jīng)典力學(xué)體系鋪平了道路，從根本上動搖了人類中心論神話的是（ ）
A．“地心說”
B．“日心說”
C．廣闊的恒星世界的發(fā)現(xiàn)
D．發(fā)現(xiàn)銀河系
B
2.關(guān)于“地心說”與“日心說”，以下說法錯誤的是（ ）
A．“地心說”是古希臘天文學(xué)家托勒密提出的
B．“日心說”是波蘭天文學(xué)家哥白尼創(chuàng)立的
C．“地心說”認(rèn)為地球時宇宙的中心
D．“日心說”認(rèn)為太陽是宇宙的中心，經(jīng)科學(xué)探究被證明是正確的
D
3.下列關(guān)于宇宙的認(rèn)識錯誤的是（ ）
A. 太陽是宇宙的中心
B. 宇宙是無邊的、膨脹的
C. 地球是太陽系中的行星之一
D. 宇宙是由大量不同層次的星系構(gòu)成的
A

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