1、 第一章 地球的运动第一节第一节 地球的自转和公转地球的自转和公转2011年11月一个晴朗无月的夜晚，在中国科学院国家天文台兴隆观测站，拍摄团队将相机对准北极星附近的星空并固定好，通过长6小时的曝光，得到一张绚丽的星轨照片。【材 料】【思考题】导入新课1、为什么这些恒星在天空中看起来都围绕北极星附近作圆周运动?2、北极星相对地平线的高度与拍摄地点的纬度有什么关系?0101一、地球的自转0202二、地球的公转0303三、黄赤交角及其影响本节内容本节内容本节内容一、地球的自转-内容1.地球基础平均半径：6371千米赤道周长：4万千米两极略扁，赤道略鼓表面积：5.1亿平方千米1.地球基础地球仪N 1
2、、概念：、概念：赤道：0度纬线，地球仪上，与南北两极相等的地方所画的圆圈。纬线：地球仪上，赤道和赤道平行的圆圈1.地球基础纬线和纬度纬线和纬度特点线圈形状 （圆/半圆）；每一条纬线均可自成 ，只有 能平分地球长度从 向两极逐渐变短，线最长，两极收缩成一个 。南、北纬度相同的纬线长度 。相互关系所有纬线都相互 。任意相邻两条纬线间的间隔相等指示方向指示 方向（劣弧）赤赤 道道圆圆纬线圈纬线圈赤道赤道赤赤 道道点点平平 行行东东 西西相相 等等2、特点6634N6634S2326N2326S3、几条特殊的纬线北半球南半球热带热带温带温带寒带寒带纬度1、划分北纬的度数愈向北愈 。南纬的度数与向南愈两
3、级点只有纬度，没有经度 大大2、低、中、高纬度的划分南极点经线1、概念地球仪上，连接两极并垂直与纬线的半圆弧线1.地球基础经线和经度经线和经度北极点特特点点线圈线圈形状形状 （圆（圆/半圆）；半圆）；两条正相对的经线组成两条正相对的经线组成 ，且每个且每个 均可平分地球均可平分地球长度长度所有的经线长度都所有的经线长度都 。相互相互关系关系所有经线都相交于所有经线都相交于 。指示指示方向方向指示指示 方向方向半圆半圆经经 线圈线圈相相 等等南南、北两极点、北两极点南南 北北经经 线圈线圈2、特点00 300 600 900 300 600 900 本初子午线 3、几条重要经线东西经度的划分界限
4、00经线：国际上规定，通过英国伦敦格林 尼治天文台原址的经线,又称本初子午线。北极点南极点20W160E018020W,160E东西半球分界线大致与日界线重合20W0-160E 东半球20W180-160E 西半球东东西西经度：划分0经线向东至180经线为东经度，0经线向西至180经线为西经度。东经的度数愈向东愈 。西经的度数愈向西愈 。大大 一、地球的自转-2.概念概念概念：地球绕其：地球绕其自转轴自转轴的旋转运动，叫作地球的自转。地的旋转运动，叫作地球的自转。地球的自转轴球的自转轴(即图中的即图中的NS轴，为假想轴，并非真实存在的轴，为假想轴，并非真实存在的)叫作叫作地轴地轴，它的北端始终
5、指向，它的北端始终指向北极星北极星附近。附近。一、地球的自转-3.方向地轴：地轴：地球的自转轴叫作地轴地球的自转轴叫作地轴指向指向:北端始终指向北极星北端始终指向北极星注意：注意：北极星的高度北极星的高度=观察者所观察者所在纬度（在纬度（只限只限北半球）北半球）方向：方向：自西向东自西向东侧视 自西向东一、地球的自转一、地球的自转-3.方向北半球北半球：逆时针逆时针北半球北半球：顺时针顺时针一、地球的自转-4.周期一、地球的自转-5.速度角速度：角速度：地球表面单位地球表面单位时间内转过的角度时间内转过的角度特点：特点：除南北极点外，除南北极点外，地球上任意一点的角速地球上任意一点的角速度都相
6、等，为度都相等，为1515。/小时小时一、地球的自转-5.速度海拔越高，自转线速度越大海拔越高，自转线速度越大线速度：线速度：做圆周运动的物做圆周运动的物体，单位时间转过的弧长体，单位时间转过的弧长特点：特点：由赤道向南北两极递减，由赤道向南北两极递减，6060度纬线大约为赤道的一半度纬线大约为赤道的一半影响线速度大小的因素：影响线速度大小的因素：纬度；纬度；海拔海拔 一、地球的自转-6.速度的应用 -航天发射基地选址气象条件晴天多，阴雨天气少，利晴天多，阴雨天气少，利于发射和跟踪于发射和跟踪纬度因素纬度低，自转线速度大，可纬度低，自转线速度大，可节省燃料和成本节省燃料和成本地势越高，地球自转
7、线速度越大；地势地势越高，地球自转线速度越大；地势平坦开阔，利于跟踪观测平坦开阔，利于跟踪观测地势因素海陆位置大陆内部气象条件好，隐蔽性强，大陆内部气象条件好，隐蔽性强，人烟稀少，安全性强；海上人类活人烟稀少，安全性强；海上人类活动少，安全性强动少，安全性强交通因素内外交通便利，利于大内外交通便利，利于大宗物资运输宗物资运输安全因素出于国防安全考虑，有的建在山区、出于国防安全考虑，有的建在山区、沙漠地区，有的建在地广人稀处沙漠地区，有的建在地广人稀处酒泉卫星发射基地 太原卫星发射基地 西昌卫星发射基地 文昌卫星发射基地从地球自转速度，思考海南文昌从地球自转速度，思考海南文昌卫星发射中心和其它几
8、个发射中卫星发射中心和其它几个发射中心相比有什么突出优势？心相比有什么突出优势？文昌还有哪些优势？文昌还有哪些优势？临海，海运便利，便于基地建设和设备运输；海面上人口稀少，对人员危害小。纬度最低，能获得最大额外初速度。从纬度和海拔来讲，航天中心应建在纬度较低、海拔较高的地方，以获得额外的较大初速度，增加载荷和节省燃料。总结：总结：一、地球的自转-6.速度的应用 -航天发射基地选址一、地球的自转-7.地理意义 昼夜交替昼夜交替 地方时地方时 沿地表水平运动物体的偏移沿地表水平运动物体的偏移 例如：我现在在北京，时间为中午12点。此时伦敦是凌晨4点。例如：风的方向、河流凹凸岸、洋流等二、地球的公转
9、-内容二、地球的公转-1.概念地球绕地球绕太阳为中心太阳为中心进行公转，公转轨道是接近于正圆的椭圆进行公转，公转轨道是接近于正圆的椭圆二、地球的公转-2.方向 自自西西向向东东；从北极上空看，呈从北极上空看，呈逆逆时针方向绕日公转；时针方向绕日公转；从南极上空看，呈从南极上空看，呈顺顺时针方向绕日公转。时针方向绕日公转。恒星年时间365天6时9分10秒角度360性质真周期恒星二、地球的公转-3.周期参照物恒星回归年时间365天5时48分46秒角度稍少于360用途日常生活冬至秋分夏至春分 四年一闰，百年不闰，四百年再闰 二、地球的公转-3.周期二、地球的公转-4.速度为什么我们总感觉冬天比夏天要
10、过的快呢二、地球的公转-4.速度理论依据理论依据：开普勒行星运动第：开普勒行星运动第二定律，也称二定律，也称等面积定律等面积定律，指，指的是太阳系中太阳和运动中的的是太阳系中太阳和运动中的行星的连线在相等的时间内扫行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积过相等的面积二、地球的公转-4.速度远日点：速度最慢角速度：57/d线速度：29.3km/s近日点：速度最快角速度：61/d线速度：30.3km/s注意：公转速度随着地球与太阳的距离变化而变化，注意：公转速度随着地球与太阳的距离变化而变化，距离越近，公转速度越快；反之，则公转速度越慢。距离越近，公转速度越快；反之，则公转速度越慢。二、地球的公转-
11、4.速度为什么我们总感觉冬天比夏天要过的快呢 因为夏季地球运动在远日点附近，运动速度较慢，所用时间较长，因为夏季地球运动在远日点附近，运动速度较慢，所用时间较长，而冬季在近日点附近，速度快，所以夏季较冬季长而冬季在近日点附近，速度快，所以夏季较冬季长二、地球的公转-5.地理意义昼夜长短的变化昼夜长短的变化正午太阳高度的变化正午太阳高度的变化产生四季和五带产生四季和五带 夏天白昼长，冬天白昼短小结-地球的自转和公转地球自转地球自转地球公转地球公转运动方式运动方式围绕地轴转动在椭圆轨道上围绕太阳转动运动方向运动方向自西向东。北极上空俯视为逆时针，南极上空为顺时针。自西向东。北极上空俯视为逆时针。运
12、动速度运动速度线速度：从赤道向两极递减，两极点为零。角速度：除两极点外各地相等（15h）。近日点（每年1月初），速度快 远日点（每年7月初），速度慢 运动周期运动周期真正周期：一个恒星日=23时56分4秒 昼夜交替周期：一个太阳日=24时 真正周期：一个恒星年=365日6时9分10秒 直射点回归周期：一个回归年=365日5时48分46秒 地理意义地理意义1.昼夜交替 2.地方时 3.沿地表水平运动物体的偏移 1.昼夜长短的变化 2.正午太阳高度的变化 3.产生四季和五带 三、黄赤交角及其影响-内容三、黄赤交角及其影响-1.黄赤交角概念：黄赤交角：赤道平面与黄道平面之间的交角，目概念：黄赤交角：
13、赤道平面与黄道平面之间的交角，目前是前是2326注意：注意：a.赤道平面：过地心并与赤道平面：过地心并与地轴垂直的平面。地轴垂直的平面。b.黄道平面：地球公转轨黄道平面：地球公转轨道平面。道平面。三、黄赤交角及其影响-1.黄赤交角角度关系角度关系a.黄赤夹角：黄赤夹角：2326（不变）b.b.地轴与黄道面夹角：地轴与黄道面夹角：6634c.c.地轴与赤道面夹角：地轴与赤道面夹角：90注意：黄赤夹角的度数注意：黄赤夹角的度数=回归线的纬度；地轴与赤道平面回归线的纬度；地轴与赤道平面垂直垂直；回归回归线的度数与极圈的度数为线的度数与极圈的度数为互余互余的关系；回归线与极圈一般在经纬网地的关系；回归
14、线与极圈一般在经纬网地图中用图中用虚线虚线进行表示进行表示三、黄赤交角及其影响-2.太阳直射点 -的回归运动概念：太阳直射点：地表接受概念：太阳直射点：地表接受太阳太阳垂直照射垂直照射的点。（的点。（它是地心与日心它是地心与日心连线和地球球面的交点。连线和地球球面的交点。太阳直射点所在的经线的地方太阳直射点所在的经线的地方时为正午时为正午1212时）时）注意：太阳高度：注意：太阳高度：太阳光入射方向和地平面的夹角太阳光入射方向和地平面的夹角太阳直射点移动原因：太阳直射点移动原因：黄赤夹角存在黄赤夹角存在地球公转地球公转地轴空间指向不变地轴空间指向不变原因：由于黄赤交角的存在，地球在公转轨道上的
15、位原因：由于黄赤交角的存在，地球在公转轨道上的位置不同，地表接受太阳垂直照射的点置不同，地表接受太阳垂直照射的点(简称太阳直射点简称太阳直射点)是有变化的。是有变化的。三、黄赤交角及其影响-2.太阳直射点 -的回归运动周期：一个周期：一个回归年。365日日5时时48分分46秒秒思考：假设地球“直着身体”公转时，太阳直射点在哪个位置？是否发生变化？ABDC在赤道，不变化知识扩展知识扩展：当前黄赤交角的度数是2326。但是，从大的时间尺度来说，黄赤交角不是一成不变而是会发生变化的。那么：如果黄赤交角度数发生变化，地球表面五带的范围会不会变化？怎么变？假如黄赤交角变为假如黄赤交角变为30300 02
16、32623266634663460603030热带范围变大热带范围变大寒带范围变大寒带范围变大寒带范围变大寒带范围变大温带范围变小温带范围变小温带范围变小温带范围变小变大：变大：直射范围变大，热带和寒带变大，直射范围变大，热带和寒带变大，温带变小。温带变小。变小：变小：则相反。则相反。变为变为0 0：太阳永远直射赤道，五带太阳永远直射赤道，五带消失、季节变化消失。消失、季节变化消失。思考：当地球“斜着身体”公转时，太阳直射点在哪个位置？是否发生变化？ABDC在北回归线和南回归线之间，有变化。三、黄赤交角及其影响-3.二分二至日 -地球的位置23。26，N23。26，S冬至日：12月22左右秋分
17、日：9月23左右次年春分日：3月21左右春分日：3月21左右夏至日：6月22左右三、黄赤交角及其影响-2.太阳直射点 -的回归运动周期：一个周期：一个回归年。365日日5时时48分分46秒秒地球的自转和公转地球运动的一般特征太阳直射点的移动自转公转黄赤交角的形成和影响太阳直射点的移动规律绕转中心、方向、周期、速度课堂小结地球的自转和公转地球运动的一般特征太阳直射点的移动自转公转黄赤交角的形成和影响太阳直射点的移动规律绕转中心、方向、周期、速度课堂训练1 1北京和上海两地的自转线速度和角速度相比较，叙述正确的是（北京和上海两地的自转线速度和角速度相比较，叙述正确的是（）A A两地的角速度和线速度
18、都相同两地的角速度和线速度都相同 B B两地的角速度和线速度都不相同两地的角速度和线速度都不相同C C两地的角速度相同，线速度上海较大两地的角速度相同，线速度上海较大 D D两地的线速度相同，角速度上海较小两地的线速度相同，角速度上海较小2 2下列节日中，地球公转速度最快的是（下列节日中，地球公转速度最快的是（）A A元旦元旦 B B建军节建军节 C C国庆节国庆节 D D教师节教师节课堂训练下图所示照片是摄影师在夜晚采用连续曝光技术拍摄的。照片中的弧线为恒星视运动轨迹。据此完成3若图中的中心天体P为北极星，下列说法正确的是()A该照片拍摄于南半球中纬度地区 B该照片是地球公转的反映 C照片中
19、的恒星呈顺时针方向运动 D照片中的恒星呈逆时针方向运动4若A恒星视运动转过的角度约为30，估测这张照片的曝光时间可能是()A30分钟 B60分钟 C120分钟 D24小时DC随堂巩固2021年7月23日8月8日第32届夏季奥林匹克运动会在东京举行。下图示意地球公转的二分二至日轨道位置。读图完成1-2题。1本届奥运会期间，地球在公转轨道上的位置最可能位于（）A BC D2开幕式这一天，太阳直射点所在半球、移动方向和地球公转速度的描述正确的是（）A北半球北移渐快 B南半球北移渐慢C北半球南移渐快 D南半球南移渐慢随堂巩固读地球赤道面与公转轨道面示意图，完成3.图中代表黄赤交角的数字是()A B C D4.若黄赤交角变为22，则()A极圈与极点的差值变大 B极圈与回归线的差值变小C回归线的纬度数值变小 D太阳直射的移动范围变大读地球赤道平面与公转轨道面示意图,完成第56题。5.图中代表黄赤交角的是()A.B.C.D.6.目前黄赤交角的度数是()A.2334B.2326 C.3626 D.6634下图为太阳直射点周年变化示意图。读图,完成第78题。7.当太阳直射点移动到D位置时,北半球将迎来的节气是()A.春分 B.夏至 C.秋分 D.冬至8.2020年10月1日这一天,太阳直射点应该在图中的()A.A和B之间 B.B和C之间 C.C和D之间 D.D和A之间ADBC随堂巩固
