1.1地球的自傳與公轉課件-人教版（2019）高中地理選擇性必修一

1、 地球的自轉和公轉前 言2011年11月一個晴朗無月的夜晚,在中國科學院國家天文臺興隆觀測站,拍攝團隊將相機對準北極星附近的星空并固定好,通過長達6小時的曝光,得到一張的麗的星物照片(圖1.1),為什么這些恒星在天空中者起來都圖繞北極量附近作圓周運動?北極星相對地地平線的高度 度與拍攝地點的緯度有什么關系？地球的自轉和公轉地球的自轉方向周期速度地球的公轉方向周期速度目錄一、地球的自轉 自轉中心地 軸北極星地軸（連接地球南北兩極且穿過地心，北端指向北極星）北極星在地球上的人們感覺不到地球的自轉，在北半球觀察，恒星似乎圍繞北極星附近的某點(地軸北端指向的星空位置)作圓周運動北半球緯度越高，北極星相

2、對地平線的高度越高北極星地平線北極星高度角（仰角）北極星H=90 北極點H=60 (60N)H60 (60N)1、地球自轉的方向地球自轉方向是自西向東，不同視角而言，側視自左向右、俯視北逆南順側視北極俯視南極俯視（不管什么視角，箭頭都是自西指向東。）恒星恒星A2、地球的自轉周期太陽地球自西向東自轉，自轉一周的時間是1日選定的參照物不同，1日的時間長度略有差別，名稱也不同恒星2、地球的自轉周期太陽恒星如果以遙遠的恒星為參照物，則1日的時間長度為23時56分4秒稱為恒星日，是地球自轉的真正周期23時56分4秒AA恒星A2、地球的自轉周期太陽如果以太陽為參照物則1日的時間長度為24時，稱為太陽日24

3、時恒星AA2、地球自轉的周期：1日恒星日：即地球以遙遠的恒星為參照自轉一周所用的時間。參照物轉過角度所用時間用途遙遠的恒星36023h56m4s科學研究性質真周期太陽日：即地球以太陽為參照自轉一周所用的時間。參照物轉過角度所用時間用途 太陽約36124小時日常生活性質假周期3、地球自轉的速度角速度線速度3、地球自轉的速度角速度AACBCBNS（1）概念：地球自轉的角速度是地球上某一點隨著地球的自轉在單位時間內轉過的角度。3、地球自轉的速度角速度極點角速度極點一天內隨地球所自轉過的角度一天時間=024h=0=（2）推理：極點角速度AACBCBNS3、地球自轉的速度角速度除極點外某地角速度除極點外

4、某地一天內隨地球所自轉過的角度一天時間=36024h=AACBCBNS（2）推理：除極點外角速度=15/h3、地球自轉的速度角速度除極點為0外，地球上任何地方的角速度都為15/hAACBCBNS（3）結論：地球自轉角速度3、地球自轉的速度線速度（1）概念：是地球上某地隨著地球的自轉在單位時間內轉過的路程。AACBCBNS3、地球自轉的速度線速度（2）影響地球自轉線速度的因素緯度；海拔AACBCBNS3、地球自轉的速度線速度極點線速度極點一天內隨地球所自轉過的路程一天時間=024h=0=（3）推理：極點線速度AACBCBNS3、地球自轉的速度線速度除極點外某地線速度除極點外某地一天內隨地球所自轉

5、過的路程一天時間=該地所在緯線圈長度24h=（3）推理：除極點外線速度AACBCBNS3、地球自轉的速度線速度在不考慮海拔的情況下，地球自轉線速度由赤道向兩極遞減，赤道最大，兩極為0.AACBCBNS（3）結論：緯度對線速度的影響3、地球自轉的速度線速度（4）結論：海拔對線速度的影響在緯度相同情況下，海拔越高的地方自轉線速度越大。A1A2o二、地球的公轉 1、地球的公轉中心和軌道 地球繞太陽為中心進行公轉，公轉軌道是接近于正圓的橢圓，太陽位于橢圓的其中一個焦點上。2、地球的公轉方向自西向東（北逆南順），與自轉方向一致。北極視角南極視角3、地球的公轉周期：恒星年（1）概念：恒星年是從太陽第一次經(jīng)

6、過地球和遙遠恒星的連線到第二次再次經(jīng)過地球和這顆遙遠恒星的連線中間所經(jīng)過的時間。（2）時間：365天6時9分10秒（3）角度：360（4）性質：真周期（5）用途：天文研究3、地球的公轉周期：回歸年（2）時間：365天5時48分46秒（3）角度：稍少于360（4）性質：假周期（5）用途：生活中（1）概念：回歸年指從太陽直射點第一次直射在春分點到太陽直射點第二次直射春分點中間經(jīng)過的時間。4、地球的公轉速度近日點遠日點近日點、遠日點：地球在公轉軌道上，距離太陽最近的點叫近日點；距離太陽最遠的點叫遠日點。4、地球的公轉速度近日點遠日點 地球繞太陽公轉位于近日點時速度（包括線速度和角速度）最快；遠日點時

7、最慢。 （包括線速度和角速度）4、地球的公轉速度：開普勒第二定律開普勒第二定律：地球繞太陽公轉在相同時間內掃過的面積相同。SAB=LAB X LOM2LCD X LON2 =SCD =LCD X LON2LAB X LOM2=M在近日點，N在遠日點LOMLON;LABLCDVAB=LABTAB;VCD=LCDTCDVABVCD，即V近日V遠日地球的公轉速度地球的公轉速度春分 3月21日秋分 9月23日夏半年冬半年春分點和秋分點把地球公轉軌道等分為兩部分；通常年份，北半球夏半年(自春分日至秋分日)的日數(shù)是186天，冬半年(自秋分日至次年春分日)的日數(shù)是179天；造成這種日數(shù)差異的原因是什么?冬至

8、12月22日夏至6月22日三、黃赤交角1、黃赤交角概念 黃赤交角就是地球黃道平面（公轉平面）與地球赤道平面（自轉平面）之間的夾角，黃赤交角是一個相對穩(wěn)定的角度，當前為2326。地軸：指向北極星地軸與赤道面夾角：90地軸與黃道面夾角：6634黃赤交角：2326（不變）一軸兩面三角赤道平面：地球自轉平面，與地軸垂直黃道平面：地球公轉平面北極星地球公轉軌道面(黃道平面)赤道平面北極南極地軸663423262、黃赤交角數(shù)量關系黃赤交角度數(shù)=回歸線度數(shù)=2326黃赤交角度數(shù)與極圈線度數(shù)互余黃赤交角度數(shù)與地軸和公轉平面夾角互余3、黃赤交角意義黃赤交角太陽直射點回歸運動正午太陽高度角變化晝夜長短變化四季更替

9、五帶劃分探究:黃赤交角發(fā)生變化會帶來的影響 當前黃赤交角的度數(shù)是2326。但是，從大的時間尺度來說，黃赤交角不是一成不變而是會發(fā)生變化的。那么：黃赤交角為0時;黃赤交角變大時;黃赤交角變小時.分別會帶來哪些影響呢？4、黃赤交角變化帶來的影響（1）當黃赤交角為0時黃赤交角為0時沒有太陽直射點回歸運動沒有正午太陽高度角變化沒有晝夜長短變化沒有四季更替沒有五帶劃分4、黃赤交角變化帶來的影響黃赤交角變大時H年內變化幅度變大晝夜長短年內變化變小溫帶范圍變小熱帶、寒帶變大（2）當黃赤交角為變大時4、黃赤交角變化帶來的影響（3）當黃赤交角為變小時H年內變化幅度變小晝夜長短年內變化變小溫帶范圍變大熱帶、寒帶變

10、小黃赤交角變小時黃赤交角與太陽直射點的移動四、太陽直射點的回歸運動1、太陽直射點的回歸運動原因原因：存在黃赤交角太陽直射點始終直射赤道存在黃赤交角時，地球公轉圖太陽直射點在南北回歸線之間運動2、太陽直射點的概念和確定（1）概念：太陽光線在地球表面的直射點（2）確定：地心和日心的連線與地球表面的焦點黃赤交角對太陽直射點的影響冬至12月22日夏至6月22日秋分9月23日春分 3月21日黃赤交角對太陽直射點的影響冬至12月22日夏至6月22日秋分9月23日春分 3月21日黃赤交角對太陽直射點的影響北半球夏至日(6月22日前后)，太陽直射北緯23 26冬至12月22日夏至6月22日秋分9月23日春分

11、3月21日黃赤交角對太陽直射點的影響冬至12月22日夏至6月22日秋分9月23日春分 3月21日春分日(3月21日前后)，太陽直射點逐漸北返，太陽直射赤道秋分日(9月23日前后)，太陽直射點逐漸南移，太陽直射赤道黃赤交角對太陽直射點的影響北半球冬至日(12月22日前后)，太陽直射南緯23 26冬至12月22日夏至6月22日秋分9月23日春分 3月21日3、太陽直射點的移動規(guī)律太陽直射點在南北回歸線之間運動3月21日前后春分直射0；6月22日前后夏至直射2326N9月23日前后秋分直射0；12月22日前后冬至直射2326S思考：確定太陽直射點所在半球和移動方向給出日期，判斷直射點位于什么半球 例

12、：8月1日太陽直射點位于什么半球？給出日期或范圍，判斷直射點的移動方向 例：6月1日之后太陽直射點再往什么方向移動？ 5月期間太陽直射點再往什么方向移動三步驟：畫圖、描點、判斷給出日期，推算直射點緯度 例：7月22日太陽直射點位于什么半球？思考：太陽直射點直射的次數(shù)ACB讀右圖,分析A、B、C三點的緯度位置分別有什么特點？并分析A、B、C三點一年中可以被太陽直射幾次。自學窗：授時歷歷史上使用時間最長的歷法 公元1276年,郭守敬(圖1.7)主持編制新的歷法。為完成這項到時代的任務,郭守敬發(fā)明、創(chuàng)制許多當時十分先進的測量儀器。其中,在古代渾天儀基礎上商化、制造的簡儀(圖1.8),是郭守敬發(fā)明的最

13、重要的天文觀測儀器,其刻度精細,比百方國家類似儀器早了300多年。 利用這些儀器，郭寧敬在全國設置27個觀測臺站,開展大規(guī)模的觀測活動。他主要進行了日影、北極星高度、春分秋分日出日落時間等的測定。觀測臺站分布范圍廣,北至64.5N,南至159N,東至1289E,西至1020E,在掌握大量一手測量數(shù)據(jù)的基礎上,郭守敬結合歷史記錄中部分比較準確的數(shù)據(jù),計算出一年的長度是365.2425日。這個值與回歸年365.2422日相差甚小。據(jù)此,郭守救于1280年完成了新的歷法-授時歷,這是當時世界上最科學、最精確的歷法,也是我國歷史上使用時間最長的歷法。郭守救計算的回歸年的精度與后來世界通用的公歷一致,但

14、比公歷早300年。授時歷編制不久即傳播到日本、朝鮮,并被采用。郭守敬像和天文觀測儀器1.讀右圖,下列關于A、B、C、D四點自轉線速度的比較,正確的是 ()A.A=CBBD C.A=DBBC2.有關地球自轉的敘述,正確的是()A.地球一刻不停地繞太陽自轉,地軸始終指向北極星附近B.以不同恒星為參照物,地球自轉一周的時間都是23時56分4秒C.一個太陽日是24時D.地球自轉一周的時間是確定的,所以恒星日與太陽日應該相等右圖為我國某中學地理研究性學習小組野外宿營時,同學們把照相機固定,對準北極星附近的星空,長時間曝光,得到的北極星附近星辰運動軌跡的照片。據(jù)此完成第34題。3.圖像最能反映()A.地球自轉B.地球公轉C.流星運動D.恒星運動4.某一遙遠的恒星A在該日23時位于圖中的“”位置,那么,第二天該恒星處于星空同樣位置最接近的時間是()A.23時 B.22時56分4秒 C.23時4分4秒 D.21時52分讀地球赤道平面與公轉軌道面示意圖,完成第56題。5.圖中代表黃赤交角的是()A. B. C. D.6.目前黃赤交角的度數(shù)是()A.2334B.2326 C.3626 D.6634下圖為太陽直射點周年變化示意圖。讀圖,完成第78題。7.當太陽直射點移動到D位置時,北半球將迎來的節(jié)氣是()A.春分 B.夏至