地球概論課后習(xí)題答案

1、地球概論課后習(xí)題答案地球概論課后習(xí)題答案第一章（地理坐標(biāo)與天球坐標(biāo)）參考答案 1.1地理坐標(biāo)：緯線(xiàn)和經(jīng)線(xiàn)、緯度和經(jīng)度、整圓與半圓1.2地球上的方向（地平面）：南北極、南北半球、東西半球、東方西方2.1引出兩個(gè)重要概念：天球周日運(yùn)動(dòng)、太陽(yáng)周年運(yùn)動(dòng)2.2天球坐標(biāo)：天球大圓及其兩極地平圈：Z、Z；子午圈：E、W；天赤道：P、P卯酉圈：S、N；黃道：K、K；六時(shí)圈：Q、Q2.3天球坐標(biāo)：天球大圓的交點(diǎn)：子午圈與地平圈：S、N；子午圈與天赤道：Q、Q子午圈與卯酉圈：Z、Z；子午圈與六時(shí)圈：P、P天赤道與地平圈：E、W；天赤道與黃道：、d黃赤交角（=2326）2.4第一赤道坐標(biāo)系：時(shí)角，右旋坐標(biāo)系，與天球

2、周日運(yùn)動(dòng)（地球自轉(zhuǎn)）相聯(lián)系，天球周日運(yùn)動(dòng)方向向西，時(shí)角向西度量。第二赤道坐標(biāo)系：赤經(jīng)，屬左旋坐標(biāo)系，與太陽(yáng)周年運(yùn)動(dòng)相聯(lián)系，太陽(yáng)周年運(yùn)動(dòng)方向向東（地球向西），赤經(jīng)向東度量。2.5第二赤道坐標(biāo)系（, a）、黃道坐標(biāo)系（b, l）均以為原點(diǎn)，所以有：（0、0h）、（0、0）2.6在黃道坐標(biāo)系中：P（90-，90）；在第二赤道坐標(biāo)系中：K（90-，18h）2.7西南方半空（地平坐標(biāo)系）2.8當(dāng)s=hs，ts= As時(shí)，地處南、北兩極（即地平坐標(biāo)系與第一赤道坐標(biāo)系完全重合在一起）2.9已知：StaQ=6h38m，t=21h50m，故根據(jù)公式：Sta有：a=-15h12m（8h48m）2.10t2h39m

3、2.1190-35+=7826，90-35+=31242.12（答案順序）太陽(yáng)黃緯（b）、太陽(yáng)黃經(jīng)（l）、太陽(yáng)赤緯（）、太陽(yáng)赤經(jīng)（a） 春分（）：0、0、0、0h；夏至（a）：0、90、6h秋分（d）：0、180、0、12h；冬至（g）：0、270、-、18h2.13（答案順序）高度（h）、方位（A）、赤緯（）、時(shí)角（t）、赤經(jīng)（a）天頂Z：90、任意、31.5、0h、9h5m；天底Z：-90、任意、-31.5、12h、21h45m天北極P：31.5、180、90、任意、任意；天南極P：-31.50、-90、任意、任意東點(diǎn)E：0、270、0、18h、5h45m；西點(diǎn)W：0、90、0、6h、3h

4、5m南點(diǎn)S：0、0、-58.5、0h、9h5m；北點(diǎn)N：0、80、58.5、12h、21h45m上點(diǎn)Q：58.5、0、0、0h、9h45m；下點(diǎn)Q：-58.5、180、0、12h、12h第二章（地球的宇宙環(huán)境）參考答案3.1恒星-（如同太陽(yáng)）發(fā)光：質(zhì)量巨大/中心溫度很高/熱核反應(yīng)/能量釋放；光譜信息：表面溫度、物理性質(zhì)、化學(xué)成分、運(yùn)動(dòng)方向，確定恒星光度，比較視亮度，推知恒星距離等。3.2亮度與光度-恒星的明暗程度，恒星本身的發(fā)光強(qiáng)度。視星等與絕對(duì)星等-亮度等級(jí)（m）和光度等級(jí)（M）。M=m+5-5lgd（d指該恒星的距離），因?yàn)榇蟛糠趾阈堑木嚯x都在10秒差距之外，故有Mm。3.3（天球周日運(yùn)動(dòng)

5、、太陽(yáng)周年運(yùn)動(dòng)、夜半中星）3.40等星。5.1等，天空全黑時(shí)可見(jiàn)3.5赫羅圖是根據(jù)恒星的光譜型和光度繪制的坐標(biāo)關(guān)系圖，表明恒星溫度越高，其光度就越大；可求主序星的位置，反映恒星的演化歷程。3.6銀河與銀河系；河外星系和總星系4.1太陽(yáng)距離、大小和質(zhì)量測(cè)量方法：（P37第18-34行）太陽(yáng)半徑R等于太陽(yáng)平均視半徑（16）乘日地距離。利用太陽(yáng)半徑可求太陽(yáng)大小；利用萬(wàn)有引力可求太陽(yáng)質(zhì)量：M=RV2/G（R=1.4961011m，V=2.978104m/s，G=6.6710-11m2/kg）4.2太陽(yáng)大氣：太陽(yáng)可直接觀察到外部等離子體層次；太陽(yáng)風(fēng)：日冕高速膨脹，行星際空間不斷地得到從太陽(yáng)噴發(fā)出來(lái)的高速

6、離子流。太陽(yáng)活動(dòng)：太陽(yáng)磁場(chǎng)支配下太陽(yáng)外層大氣的劇烈運(yùn)動(dòng)；對(duì)地球影響：黑子/氣候，耀斑/無(wú)線(xiàn)電通訊，磁暴/極光等。4.3哥白尼“日心”體系：把周日運(yùn)動(dòng)歸之于地球繞軸自轉(zhuǎn)，而把周年運(yùn)動(dòng)歸之于地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)；行星的復(fù)雜的環(huán)狀視運(yùn)動(dòng)，則是地球和行星同時(shí)繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。唯有月球才是唯一繞地球運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星。日心說(shuō)是整個(gè)近代天文學(xué)的基石。開(kāi)普勒定理（即行星運(yùn)動(dòng)三定理）：軌道定理、面積定理、周期定理。牛頓對(duì)開(kāi)普勒定理的發(fā)展：他指出天球軌道可以是任意圓錐曲線(xiàn)，速度是決定軌道形狀的必要條件；他用數(shù)學(xué)方法證明了在引力作用下行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的面速度不變；他修正了第三定理公式。牛頓由于發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定理而創(chuàng)立了

7、科學(xué)的天文學(xué)。4.4繞日公轉(zhuǎn)周期：125a；與太陽(yáng)的平均距離：4AU4.5行星分類(lèi)：（地球軌道/小行星帶/質(zhì)量和化學(xué)組成）4.6彗星-在偏心率很大的軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的冰凍物質(zhì)；星體-太陽(yáng)系中圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的微小顆粒；流星-流星體進(jìn)入地球大氣，摩擦發(fā)光在天空中劃出一道閃量的余跡。沒(méi)有大氣可以看到彗星，但不能看到流星。4.7康德“星云說(shuō)”基本論點(diǎn)：太陽(yáng)系由彌漫星云物質(zhì)演化而來(lái)，形成太陽(yáng)系的動(dòng)力是自引力（星云各部分之間相互吸引的力）。意義：在僵化的的自然觀上打開(kāi)第一個(gè)缺口，關(guān)于第一次推動(dòng)的問(wèn)題被取消了，地球和整個(gè)太陽(yáng)系表現(xiàn)為某種在時(shí)間的進(jìn)程中逐漸生成的東西。5.1月球有時(shí)會(huì)遮掩太陽(yáng)、行星和恒星，卻從沒(méi)

8、被別的天體遮掩過(guò)。月球距離地球最近，是地球唯一的天然衛(wèi)星，和地球相互繞轉(zhuǎn)產(chǎn)生月相變化，因此產(chǎn)生古代歷法。且對(duì)地球的潮汐現(xiàn)象有著主導(dǎo)作用。5.2地球和月球的半徑之比5.3大81倍5.4同步自轉(zhuǎn)-月球自轉(zhuǎn)和繞地公轉(zhuǎn)具有相同的方向和周期。5.523.7=7.4min（無(wú)升起現(xiàn)象）5.6恒星月是月球在白道上連續(xù)兩次通過(guò)同一恒星所需的時(shí)間；塑望月是月相變化的周期。恒星月是月球繞轉(zhuǎn)地球的恒星周期，長(zhǎng)度為27d43m12s；塑望月是月球同太陽(yáng)的會(huì)合周期，長(zhǎng)度為29d12h44m3s。5.7上弦月傍晚（日落）中天；下弦月早晨（日出）中天；半夜?jié)M月位于南方上空（中天）。5.8滿(mǎn)月或?qū)M(mǎn)月-太陽(yáng)與月球之間的距角為

9、180o。5.9上弦月-月落時(shí)太陽(yáng)在下中天，月球在太陽(yáng)東側(cè)（后升后落）5.10判斷1：首先，否定（c）和（d），因?yàn)樵铝镣瓜蛏戏揭馕吨?yáng)尚未西落；其次，月亮的赤緯是：m5o9，我國(guó)位于北半球中低緯度，絕大部分地區(qū)只能朝南看月亮。（b）圖中的月相是新月，與題詞中所說(shuō)的殘?jiān)虏环?，故只有選（a）。判斷2：直接根據(jù)“曉風(fēng)”二字判斷當(dāng)時(shí)為凌晨，當(dāng)你朝南看時(shí)只有（a）符合，亦即：太陽(yáng)位于東方地平以下。第三章(地球的運(yùn)動(dòng))參考答案 6.1 北半球右偏（南偏），南半球左偏（北偏），赤道不偏，7.5/h6.2 南北兩極在地面上的移動(dòng)叫極移。 南北兩極在天球上的移動(dòng)，反映了地軸在宇宙空間的運(yùn)動(dòng)叫做地軸進(jìn)動(dòng)。進(jìn)動(dòng)

10、造成天極的移動(dòng)，但不涉及地極在地面上位置的變化。6.3 5/20=15a。 在地球形狀變圓、黃赤交角（）變小、地球自轉(zhuǎn)的速度變快時(shí)，歲差（p）將會(huì)消失。6.4 地球越扁，合力矩力臂的長(zhǎng)度差越大，則進(jìn)動(dòng)越快。月地距離越近則引力越大，合力矩越大，故進(jìn)動(dòng)越快。 地球的密度大時(shí)，合力矩對(duì)地球作用的效果就不明顯，則進(jìn)動(dòng)慢些，地球自轉(zhuǎn)快些時(shí)，自轉(zhuǎn)力矩與合力矩相抵消一部分，所以變慢些。6.5 因?yàn)辄S赤交角（）和地球橢圓軌道這兩個(gè)因素同時(shí)存在，以致太陽(yáng)每日的赤經(jīng)差因季節(jié)而變化，所以視太陽(yáng)日長(zhǎng)度因季節(jié)而變化。因?yàn)辄S赤交角和地球橢圓軌道這兩個(gè)因素同時(shí)存在并互相干擾，前者使視太陽(yáng)日長(zhǎng)度發(fā)生21s的變化；后者使真太陽(yáng)

11、日發(fā)生8s的變化。二者之中，前者是主要的，因此視太陽(yáng)日的變化，大體是二至日最長(zhǎng)，二分日最短。因?yàn)橐曁?yáng)日長(zhǎng)度因黃赤交角和日地距離而變化，二者的疊加主極發(fā)生南至后，這是因?yàn)?，地球過(guò)近日點(diǎn)在冬至后不久。6.6 V（）=V*cos=456m/s*cos。在同一緯度處地球自轉(zhuǎn)速度隨高度的增加而增大。當(dāng)=60時(shí)地球自轉(zhuǎn)的速度減為在赤道的一半。6.7 天頂赤緯等于當(dāng)?shù)鼐暥?，而該恒星又剛好位于?dāng)?shù)氐奶祉?，所以恒星的赤緯也等于行星分?lèi)6.8 天體中天時(shí)，其時(shí)角等于0或180。因?yàn)闀r(shí)角的起點(diǎn)和方位角的起點(diǎn)都是午圈，所以其方位角也為0或180。不是所有天體都一樣，只對(duì)于恒星。6.9 因?yàn)楹阈请x北天極23（90-3

12、1）所以它永遠(yuǎn)位于上海的地平之上。 7.1 光行差7.2 10秒差距、0.1等。7.3 恒星的黃緯愈高，光行差橢圓的偏心率愈小與恒星年視差橢圓相同；但光行差大小恒為20與恒星的距離遠(yuǎn)近無(wú)關(guān)。而恒星的年視差與恒星的距離遠(yuǎn)近有關(guān)。在年視差圖中，恒星的視位置沿軌道半徑方向，偏離其平均位置；而在光行差圖中，恒星的視位置沿軌道的切線(xiàn)方向，偏離其真位置。二者的偏差有90之差。7.4 e=(1/q-1/p)/(1/q+1/p)7.5 當(dāng)行星和太陽(yáng)的黃經(jīng)相等時(shí)，二者處于地球的同一側(cè)，就是行星同太陽(yáng)會(huì)合，叫做行星合日，被稱(chēng)為會(huì)合運(yùn)動(dòng)。會(huì)合周期起決于兩天體公轉(zhuǎn)周期之差，差愈大，它們的會(huì)合周期便愈短。地內(nèi)行星的公轉(zhuǎn)

13、速度大于地球，它在天球上相對(duì)于太陽(yáng)來(lái)說(shuō)是東行，其會(huì)合運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)為上合東大距下合西大距上合的依次出現(xiàn)和反復(fù)循環(huán)。地外行星的公轉(zhuǎn)速度小于地球，它在天球上相對(duì)于太陽(yáng)是西行，其會(huì)合運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為合西方照沖東方照合的依次出現(xiàn)和反復(fù)循環(huán)。7.6 該行星是地外行星，因?yàn)榈貎?nèi)行星同太陽(yáng)的黃經(jīng)差被限定在某個(gè)范圍內(nèi)（且北上新雅開(kāi)墨8.41/71/61/81/51/91/41/101/31/111/21/121/18.5正午太陽(yáng)高度公式：H=90-+ （1）90-：二分時(shí)的正午太陽(yáng)高度；（2）正午太陽(yáng)當(dāng)頂：當(dāng)=時(shí)，H=90 正午太陽(yáng)高度為零：當(dāng)-=90時(shí)，H=0 （3）H=90-+=90-6634+2326=4652

14、（4）4652 =90-2326 = =1942 （5）3634=90-30+=-2326，南回歸線(xiàn)附近，在12月22日觀測(cè)的。8.6 根據(jù)題意，=0，H=45，所以=45（即45N或45S）8.7（1）H=90-+=90-5330+2326=59568.8（1）約280；（2）南半球；（3）向北移動(dòng)；（4）向赤道移動(dòng)8.9（1）季節(jié)的半球性因素：晝夜的長(zhǎng)短和正午太陽(yáng)高度是半球性的,主要 影響太陽(yáng)熱量在南北半球之間的分配； 季節(jié)的全球性因素：日地距離變化決定全球所得太陽(yáng)輻射熱能總量。 （2）按距日遠(yuǎn)近是季節(jié)變化的全球性因素，而起決定作用的是半球性因素。盡管過(guò)近日點(diǎn)時(shí)，全球接受的熱量較多，但較多

15、的熱量大多集中在南半球。北半球這時(shí)晝短夜長(zhǎng)，正午太陽(yáng)高度小，是冬季。8.10晝夜等長(zhǎng)；四季變化不明顯8.11全球性夏季或冬季8.12熱帶變寬，為452=90；寒帶也變寬，半徑為45；溫帶消失9.1（1）歷法問(wèn)題的復(fù)雜性，在于回歸年和朔望月這兩個(gè)周期都太零碎，且彼此不能通約。歷日制度在回歸年和朔望月之間，即在歷月和歷年之間，總是顧此失彼，必然有所側(cè)重。正是由于這個(gè)原因歷法一般分為三類(lèi)，太陰歷，太陽(yáng)歷和陰陽(yáng)歷。 （2）a.陰歷。歷月，它按照朔望月的長(zhǎng)度來(lái)定歷月：大月30日，小月29日；通過(guò)大小月的適當(dāng)安排，使其平均歷月接近朔望月。歷年，12個(gè)歷月的累積為它的歷年。概括地說(shuō)，陰歷的基本原則是：平均歷

16、月=朔望月；平均歷年=朔望月12。 b.陽(yáng)歷。概括地說(shuō)，陽(yáng)歷的基本原則是：平均歷月=回歸年12；平均歷年=回歸年。 c.陰陽(yáng)歷。概括地說(shuō)，陰陽(yáng)歷的基本原則是：平均歷月=朔望月；平均歷年=12.3683朔望月=回歸年。 （3）無(wú)必要9.2用來(lái)指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)； 以月相定日序。逐一推算日月合朔的日期和時(shí)刻，把每次合朔的日期定為初一；根據(jù)先后兩次合朔所包含的日數(shù)多寡，來(lái)確定月的大?。喝绻?0日，當(dāng)月就是大月；如果只含29d，便是小月。 干支紀(jì)年法：我國(guó)古代以天為主，地為從；天同干相聯(lián)，叫天干；地同支相聯(lián)，叫地支。兩者合稱(chēng)天干地支，簡(jiǎn)稱(chēng)干支。天干共有10個(gè)（甲乙丙丁戊己庚辛壬癸），地支有12個(gè)（子丑寅

17、卯辰巳午未申酉戌亥），天干和地支循環(huán)搭配為甲子、乙丑、丙寅亥癸，正好以六十為一周，周而復(fù)始，用于紀(jì)年、紀(jì)月、紀(jì)日和紀(jì)辰。9.3下弦月9.4夏歷月序 大小月三月 小月四月大月五月小月閏五月小月六月大月七月大月9.5（1）儒略歷：365d為1a（平年），每4a一潤(rùn)，潤(rùn)年為366d；平均歷年為365.25d。格里歷：格里歷對(duì)儒略歷的置潤(rùn)法則進(jìn)行了調(diào)整，改4年1潤(rùn)為400a97潤(rùn)，以消除新的誤差，使春分固定在3月21日；凡遇世紀(jì)年必須能被400整除才算潤(rùn)年，如1700年、1800年、1900年不再是潤(rùn)年。 （2）為了宗教事務(wù)上的方便。舊歷由于每年有0.0078d的誤差，自公元325年到1582年，春分

18、日從3月21日提前到了3月11日，使復(fù)活節(jié)的推算在3月21日和真正的春分日之間無(wú)所適從。為了克服這個(gè)混亂的狀況，格雷果里決定修改儒略歷。 （3）使當(dāng)時(shí)的春分回到3月21日；使以后的春分固定在3月21日。 （4）十月革命按照舊歷發(fā)生在10月25日，而按照新歷是同年的11月7日。 （5）1643年1月4號(hào)9.6平年364天，五年一閏，閏年365天。一年4個(gè)大月，8個(gè)小月10.1根據(jù)S=*+t*得，S=*+t* =14h22m+13h02m=27h24m，所以有S=3h24m10.2（1）視太陽(yáng)時(shí):以真太陽(yáng)時(shí)角推算的時(shí)刻叫做視太陽(yáng)時(shí)。特點(diǎn)：流逝不均，但可以直接測(cè)定。平太陽(yáng)時(shí)：以平太陽(yáng)時(shí)角推算的時(shí)刻叫

19、做平太陽(yáng)時(shí)。特點(diǎn)：流逝均勻，但只能根據(jù)恒星時(shí)或視時(shí)推算。 （2）時(shí)差：真太陽(yáng)和平太陽(yáng)之間的時(shí)刻差。時(shí)差的周年變化是視太陽(yáng)日周年變化的結(jié)果。具體變化情形可以用視午和平午的比較來(lái)說(shuō)明。如圖4-37（P131）所示，在視太陽(yáng)日長(zhǎng)于平太陽(yáng)日期間，視午逐日推遲，時(shí)差逐日便笑。在這段時(shí)期的終了，視午最遲，時(shí)差達(dá)極小值。反之，在視太陽(yáng)日短于平太陽(yáng)日期間，視午逐日提早，時(shí)差逐日變大。在這段時(shí)期的終了，視午最早，時(shí)差達(dá)極大值。 時(shí)差的極大值和極小值，都是視太陽(yáng)日和平太陽(yáng)日的差值累積。所以，視太陽(yáng)日和平太陽(yáng)日的差值的極大值和極小值，分別只有+29s和-21s；而時(shí)差的極大值和極小值，卻分別可達(dá)+16.4m和-14

20、.4m。10.3 10.4兩者都是10.5 h551210.6 E673410.7 原因：在全球范圍內(nèi)建立一個(gè)既有相對(duì)統(tǒng)一性，又保持一定地方性的完善的時(shí)間系統(tǒng)。 內(nèi)容：劃分標(biāo)準(zhǔn)時(shí)區(qū)和設(shè)立日界線(xiàn)。 劃分時(shí)區(qū)：國(guó)際經(jīng)度會(huì)議所劃分的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)區(qū)，只作理論性規(guī)定，這樣的時(shí)區(qū)叫做理論時(shí)區(qū)；目前世界各國(guó)所采用的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)區(qū)稱(chēng)為法定時(shí)區(qū)。 區(qū)時(shí)：各個(gè)時(shí)區(qū)采用各自中央經(jīng)線(xiàn)的地方平時(shí)，為全區(qū)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，即區(qū)時(shí)。在時(shí)刻和經(jīng)度的關(guān)系上，區(qū)時(shí)顯然不同于地方時(shí)。地方時(shí)直接決定于經(jīng)度：任何兩地的經(jīng)度差，都等于它們的地方時(shí)刻之差。區(qū)時(shí)則不然，兩地的區(qū)時(shí)之差，決定于它們的時(shí)區(qū)之差，而不直接決定于兩地的經(jīng)度。例如，115E和125

21、E，兩地經(jīng)度相差10，但它們屬于同一時(shí)區(qū)（+8區(qū)），因而有相同的區(qū)時(shí)；而110E和120E兩地，經(jīng)度同樣差10，而區(qū)時(shí)相差1小時(shí)。10.8法定時(shí)：各國(guó)為了自身的便利，在制定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)時(shí)，根據(jù)具體情況對(duì)理論上的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行各種調(diào)整。它們被稱(chēng)為法定時(shí)?！氨本r(shí)間”不同于“北京地方時(shí)”。后者是東8區(qū)的區(qū)時(shí)。10.9 日界線(xiàn)：日期進(jìn)退的界線(xiàn)。180經(jīng)線(xiàn)是它的最佳選擇，這是因?yàn)椋核粌H可以避免環(huán)球航行中發(fā)生的日期混亂，而且還可以避免時(shí)刻換算中出現(xiàn)的日期混亂。 日期進(jìn)退：東12區(qū)比西12區(qū)要早1d。因此，輪船或飛機(jī)越過(guò)日界線(xiàn)時(shí)，要變更日期：自東12區(qū)向東經(jīng)過(guò)日界線(xiàn)，日期要退回1d；反之，自西12區(qū)向西經(jīng)過(guò)日界線(xiàn)

22、，日期要跳過(guò)1d。10.10 10月29日，星期六10.11 協(xié)調(diào)世界時(shí)：它是一種介于原子時(shí)和世界時(shí)之間的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)來(lái)播發(fā)信號(hào)。它以原子時(shí)為基礎(chǔ)，但在時(shí)刻上盡量接近世界時(shí)。實(shí)際上是原子時(shí)的秒長(zhǎng)和世界時(shí)的時(shí)刻相互協(xié)調(diào)的產(chǎn)物。它可以最大限度地滿(mǎn)足不同部門(mén)對(duì)時(shí)間的要求。協(xié)調(diào)方法：一是調(diào)整原子鐘的速率，將原子秒長(zhǎng)每年訂正一次，使它的長(zhǎng)度接近當(dāng)年的平太陽(yáng)秒長(zhǎng)，在一年內(nèi)保持不變，并使協(xié)調(diào)世界時(shí)與世界時(shí)的時(shí)刻差值，保持在0.1秒以?xún)?nèi)。另一種方法是撥動(dòng)原子鐘的指針。它保持原子時(shí)的秒長(zhǎng)不便，而對(duì)它的時(shí)刻則按照實(shí)際情形適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整。第五章 （地球和月球） 參考答案11.1 月球體積小。11.2 日全食。11.3 不

23、能。11.5 日月食的發(fā)生，要求日月相合（或者相沖）于黃白交點(diǎn)或其附近。這個(gè)附近有一定的限度，它就是食限。大小決定于黃白交角的大小，月地距離和日地距離的遠(yuǎn)近。食季是有可能發(fā)生日、月食的一段時(shí)間。取決于食限。346天。11.6 這是因?yàn)?。月食時(shí)見(jiàn)食的地區(qū)廣，日食地球上只有狹窄地帶可見(jiàn)。11.7 不可能，多次月食需要在年初、年終發(fā)生一次。11.8 食季固定，食限變小。11.9 朔望月、交點(diǎn)月、近點(diǎn)月和食年組合成一種共同周期，即它們的最小公倍數(shù)，叫做沙羅周期。取最小值。沙羅周期并非是太陽(yáng)日的整數(shù)倍，相互對(duì)應(yīng)的二次日食或月食，并不發(fā)生在一日內(nèi)的同一時(shí)刻，它的不足一日的尾數(shù)0.32日，即1/3天，使相互

24、對(duì)應(yīng)的二次日食或月食，在時(shí)刻上推遲約8小時(shí)，因此在經(jīng)度上偏西約120。沙羅周期并不嚴(yán)格等于交點(diǎn)約、近點(diǎn)月和食年的整數(shù)倍，因此相應(yīng)的日食月食不可能完全一樣。12.1 從全球范圍來(lái)看，潮汐現(xiàn)象首先是地球的變形現(xiàn)象。假如地球本來(lái)是個(gè)正球體，那么它在自轉(zhuǎn)過(guò)程中，由正球體變成明顯的扁球體，又要在公轉(zhuǎn)中變成不很明顯的長(zhǎng)球體，后者是周期性變形，成為潮汐變形。12.2 地球各個(gè)部分受到太陽(yáng)的差別吸引，其中，地心受到的太陽(yáng)引力，不論方向還是大小，無(wú)疑都是全球的平均值。同這個(gè)平均引力相比較，各地實(shí)際上受到的太陽(yáng)引力，總是存在一個(gè)差值，這個(gè)差值就是使地球發(fā)生潮汐變形的直接原因，因此被稱(chēng)為引潮力。萬(wàn)有引力定律。12.

25、3 因?yàn)樘幦臻L(zhǎng)度為24小時(shí)50分，因此逐日推遲。朔望時(shí)，月球，太陽(yáng)，地球成一條直線(xiàn)，月球和太陽(yáng)的垂點(diǎn)最接近，因此太陽(yáng)潮最大程度加強(qiáng)了太陰潮，從而形成大潮。上下弦，月球，地球，太陽(yáng)成三角形，月球和太陽(yáng)的垂點(diǎn)相距最遠(yuǎn)，太陽(yáng)潮最大限度的牽制和削弱太陰潮，形成小潮。12.4 減弱。太陽(yáng)潮大，3.6倍。太陽(yáng)日內(nèi)有兩次高潮和低潮。是。12.5 大小相同。潮差變大。12.6 若月球的赤緯不等于零，它的兩個(gè)垂點(diǎn)便分居在南北兩半球，以至同一緯度的順潮與對(duì)潮有所不同，造成一日內(nèi)兩次高潮之間的差異，成為日潮不等。其他日起，在緯度&90。-范圍內(nèi)，緯線(xiàn)全線(xiàn)位于順潮（或?qū)Τ保┌肭騼?nèi)，以致那里每太陰日只有一次張潮和落潮

26、，這樣的潮汐稱(chēng)為全日潮。其發(fā)生范圍視月球的赤緯而定。第六章 （地球的結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)） 參考答案13.1 大地水準(zhǔn)面：以某種假想的方式，把靜止的海面“延伸”到陸地低下，形成一個(gè)全球性的封閉曲面； 人們通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)地球是曲面，如登高可以望遠(yuǎn)，觀看遠(yuǎn)方駛近的船只總是先見(jiàn)船桅后見(jiàn)船體等； 近代測(cè)量表明地面各部分有大致相同的曲率，說(shuō)明地球是個(gè)球體。13.2 在自轉(zhuǎn)的地球上，每一質(zhì)點(diǎn)的圓周運(yùn)動(dòng)的中心都在地軸上，慣性離心力（F）的方向都垂直并背離地軸。把F分解為垂直和水平方向的兩個(gè)力，水平分力（f）都指向赤道。正是在指向赤道的力f的作用下，地球物質(zhì)有向赤道聚集的趨勢(shì)，使得地球形成扁球體； 由于地球是個(gè)扁球體

27、，其經(jīng)線(xiàn)曲率自赤道向兩極減小，所以一地的地理緯度總是大于地心緯度，在赤道處兩者相等為零；由于經(jīng)線(xiàn)曲率自赤道向兩極減小，南北緯45o是兩種緯度間差值持續(xù)增大的重點(diǎn)，又是持續(xù)減小的起點(diǎn)，于是在那里出現(xiàn)極大值。13.3 參考扁球體：具有扁球體的嚴(yán)格規(guī)則，而其形狀和大小又十分迫近大地水準(zhǔn)面； 北半球高緯地區(qū)和南半球低緯地區(qū)，大地水準(zhǔn)面高出參考扁球體；北半球低緯地區(qū)和南半球高緯地區(qū)，大地水準(zhǔn)面稍低于參考扁球體；北極的大地水準(zhǔn)面高出參考扁球體約10米，而南極的大地水準(zhǔn)面低于參考扁球體約30米。 不確切的“梨形地球”：1大地水準(zhǔn)面對(duì)于參考扁球體的偏離，忽視了扁球體的“扁”和赤道半徑與極半徑近21Km的巨大差

28、異；2過(guò)分夸大了南北極間40米差值的比例尺。14.1 地震波是一種彈性波，分為體波和面波，體波在地球內(nèi)部自震源向全球傳播。面波沿地球表面自震中向四周傳播；體波又分為縱波（P）和橫波（S），縱波（P）是一種壓縮波，是質(zhì)點(diǎn)以波的傳播方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使介質(zhì)發(fā)生周期性的壓縮和膨脹。橫波（S）是一種剪切波，是質(zhì)點(diǎn)垂直于波的傳播方向振動(dòng)，使介質(zhì)發(fā)生周期性的變形。 地震波的傳播速度因地內(nèi)物質(zhì)的彈性和密度而不同，所以能反映地球內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。14.2 地球內(nèi)部的圈層；地殼、地幔、地核（外核和內(nèi)核）；地殼和地幔之間，在地面以下20-30Km為莫霍面，在那里縱波（P）和橫波（S）的波速急劇升高；地幔和地核之間約2900

29、Km處為古登堡面在那里縱波（P）波速急劇下降，橫波（S）消失；外核和內(nèi)核之間約5100Km為利曼面在那里縱波（P）波速急劇加速，橫波（S）又出現(xiàn)。 地幔和地核之間的古登堡面，在那里縱波（P）波速急劇減速并急劇改變前進(jìn)方向，以致縱波無(wú)法到達(dá)地面形成P波影區(qū)。S波在這個(gè)界面消失，以致地面形成S波影區(qū)。根據(jù)地震波在底層中的傳播特點(diǎn)，P波在固體中的速度大于液體中的速度及S波在液體中速度為零，可以推斷地曼、地殼是固體，地曼距地面200Km處為一軟流圈，外核是液體，內(nèi)核實(shí)固體。14.3 地表的海洋面積為3.61108Km2，占地球表面積70.8%，陸地占29.2%。地球總體是海洋包圍陸地。 地球上劃分海洋

30、和陸地最集中的兩個(gè)半球?yàn)樗肭蚝完懓肭?，水半球：海洋面積為89%，陸地面積為11%；陸半球：海洋面積為53%，陸地面積為47%。14.4大陸輪廓：大多北寬南窄，形如倒三角；較大島嶼大多位于大陸東岸； 大陸東岸島嶼多且有系列島弧分布；大西洋兩岸輪廓十分相似； 大陸東西邊緣多有隆起的高山，中部有低陷的平原。 海底結(jié)構(gòu)：1在大洋邊緣有一海陸過(guò)度帶，深度和坡度都很小的大陸架。2在大陸架向深海的一方，有一深度不大而坡度較大的大陸坡。3大陸架和海盆之間是海盆，海盆較平坦，也有隆起和深陷的部分分別叫海嶺和海溝。世界各大洋的洋底，都貫穿一條高大的海嶺，彼此首尾相接連綿不絕，稱(chēng)為洋中脊。15.1 地磁要素：是描述地磁物理特征的各個(gè)物理量如磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁偏角等； 偶極磁場(chǎng)是地球的基本磁場(chǎng)，它是全球性的對(duì)稱(chēng)磁場(chǎng)，在地球總磁場(chǎng)中占80%。非偶極磁場(chǎng)是地球的變化磁場(chǎng)，在地球總磁場(chǎng)中占20%。 偶極磁場(chǎng)的分布：地磁南北兩極是互為對(duì)蹠點(diǎn)。地磁赤道是距南北兩極各為900的大圓，磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁偏角都隨地磁緯度的增大而增大。地磁赤道上地