月亮月相变化观察记录.doc

月亮月相变化观察记录 月相天文学术语是天文学中对于地球上看到的月球被太阳照明部分的称呼随着月亮每天在星空中自西向东移动一大段距离它的形状也在不断地变化着这就是月亮位相变化叫做月相以下是小编整理的月亮月相变化观察记录欢迎阅读！ 关于月相变化对学生的粗浅解释 如果不考虑地球围绕太阳的转动单纯计算月亮绕地球旋转一周的时间那只是27天7小时43分11秒（这是由于在月亮绕地球转动过程中途径28组恒星星座作为月亮运行位置的记录每组恒星各有名目通称28宿（宫）月亮每天运行一宿近28天正好实际绕行地球一周）那么为什么一朔望月时间会是29天多呢 现在以月的合朔日为起点加以说明：我们知道月亮的合朔是太阳、月亮、地球三者正处于一条直线上月亮居于太阳和地球中间背向地球人们丝毫看不见月亮的时候这时假设地球停止绕日公转那么月亮绕地球一周后再回到相对地球的这一位置时就是27天7小时43分11秒这一长度叫做“恒星月”但是在月亮围绕地球转动时地球也在围绕太阳转动当月亮行走27天多又回到上月合朔时相对地球的那一位置时月亮已不再居于太阳与地球的直线之间了因地球的向前运动已使原来相对月亮、太阳的位置向前移动脱离开太阳与地球的连线形成了一段距离月亮只能继续向前运动走过这段距离再达到太阳与地球新的连线的时候才能再形成新的合朔这段距离需要12日的时间也就是所谓的一、二隐日因而月亮有28显日其后还有12日的隐日 月相变化歌 初一新月不可见只缘身陷日地中初七初八上弦月半轮圆月（半明半暗）面朝西满月出在十五六地球一肩挑日月二十二三下弦月月面朝东下半夜 一个口诀：“上上上西西、下下下东东”意思是：上弦月出现在农历月的上半月的上半夜（黄昏至午夜可见）月球亮面朝西位于西半天空月相变化由缺到圆；下弦月出现在农历月的下半月的下半夜（午夜至清晨可见）月球亮面朝东位于东半天空月相变化由圆到缺 模拟实验方法：（有待推敲因为这样的做法有“地球绕着月球跑”的嫌疑） 1将篮球的一半用黑布、一半用白布贴起来（可分别用黑色和白色塑料袋做材料）；2将黑板所在一面墙壁作为阳光照射来的方向； 3将一张较大的白纸或KT板裁剪成圆形圆周上均匀标注“18”八个数字表示8个观察角度（其实代表八个日期值）； 4将篮球当做月球（可放在大烧杯口上以保持稳定）摆放在圆形纸的中心白色一面表示被太阳光照亮要始终对着黑板所在面的墙壁； 5实验小组成员从一号到最后一号（每组不超过8人）依次对应坐在圆周边相应的数字前从不同观察并在记录表中画出所见月相然后按逆时针方向逐一换到不同的位置观察再画出所见的月相 6结合生活中的经验判断各观察位置上所见月相的大概时间7小组内讨论交流并总结上、下半月月相变化的规律 月相模拟记录表位置12345678月相农历时间友情提醒：不可见的部分用铅笔涂黑思考：1上半月的月相变化有什么规律2下半月的月相变化有什么规律 为什么月球公转周期与月相变化周期不同 月相的变化周期是29.5天这就是一个阴历月为什么月球绕地球公转周期却是27.3天呢 为了便于理解我们就分两步来分析先假设地球相对太阳的位置不变即地球不绕太阳公转日、地、月三者关系如图1所示此时月相为满月当月球绕地球公转一周再次回到图中位置时月相变化也刚好完成一个周期也就是说在地球不做公转运动的情况下月球公转周期等于月相的变化周期 但是地球毕竟是要绕太阳公转的因此当月球绕地球公转一周时地球与太阳的相对位置已发生了变化如图2所示可见此时虽然月球已经绕地球转了一周但此时的月相却还没达到满月即月相变化还没有完成一个周期还得再需要一段时间才行由此可见月相变化周期大于月球公转周期两者是不等的 那么两者之间相差几天呢我们能否根据已知的地球公转周期为365天和已知的月相变化周期为29.5天来计算月球的公转周期呢其实利用匀速圆周运动模型很容易计算出来 已知：地球绕太阳公转周期为T地球=365天月相的变化周期为T月相=29.5天求：月球的公转周期T月球 解：所示月球从位置1到位置2所用时间即是我们所要求的月球的公转周期T月球月球从位置1到位置3所用时间即是月相变化周期T月相 所以=地球T月相=(2/T地球)T月相=月球(T月相T月球)=(2/T月球)(T月相T月球)=2(T月相/T月球1)显然=由此即可解出月球的公转周期为： T月球=T地球T月相/(T地球+T月相)=36529.5/(365+29.5)27.3天 可见虽然月圆月缺是由月球绕地球公转引起的但月球的公转周期却不等于月相的变化周期29.5天而是27.3天 知识补充：质点沿圆周运动如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等这种运动就叫做“匀速圆周运动”亦称“匀速率圆周运动” 计算公式： 1、v（线速度）=S/t=2r/T=r=2rf(S代表弧长t代表时间r代表半径,f代表频率) 2、（角速度）=/t=2/T=2n（表示角度或者弧度）3、T（周期）=2r/v=2/4、n（转速）=1/T=v/2r=/2 5、Fn（向心力）=mr2=mv2/r=mr42/T2=mr42f26、an（向心加速度）=r2=v2/r=r42/T2=r42n27、vmax=gr（过最高点时的条件） 8、fmin(过最高点时的对杆的压力)=mggr（有杆支撑）9、fmax(过最低点时的对杆的拉力)=mg+gr（有杆） 已知公转周期推算月相周期 地球公转周期是365天月球公转周期是27.3天为何月相周期是29.5天解决这个问题首先解决三个周期的概念地球公转及周期： 地球绕太阳公转一周所需要的时间就是地球公转周期地球上的观测者观测到太阳在黄道上连续经过某一点的时间间隔就是一“年”由于所选取的参考点不同则“年”的长度也不同常用的周期单位有恒星年、回归年和近点年通常采用的是回归年365.2天近似认为365天 月球公转及周期 与地球的公转相比月球绕地球公转可以直接被我们观测到所划出的轨迹就是它的公转轨道也就是我们通常所说的白道公转的周期为27.3天 月相变化及周期 月相的变化依次为新月（初一）娥眉月上弦月（初七、初八）凸月满月（十五十六）凸月下弦月（二十二、二十三）娥眉月新月月球绕地球公转一周月相由朔到下一次朔所经历的时间间隔即月相变化的周期叫做朔望月周期为29.5天 假定某日满月开始地球月球位置为A、B（见图）经月球公转一个周期27.3天后分别运动到C、D位置（疑惑：地球到C点时月球一定要在AB的水平线CD上的D点）此时地球经过27.3天公转的度数x为：x/27.3=360/365.2(x=26.9) 而对于月相变化月球必须继续运动到E位置才是一个月相周期此时月球达到E点所需要的天数y为：y/26.9=27.3/360(y=2.04天)所以月相周期为：27.3+2.04=29.34 由于月球是跟随地球自西向东运行的所以月食是从东边开始的与日食相反 认识日食的成因： 日食时太阳被遮住的部分总是从西边开始慢慢向东移动这说明挡住太阳的这个天体是自西向东运动的 认识月食的成因： 日食或月食的发生