地球的运动规律1

1、蔚蓝的天空虽然是美丽，经常风云蔚蓝的天空虽然是美丽，经常风云莫测的人却是起落无从，但他往往莫测的人却是起落无从，但他往往会成为风云人物，因为他经得起大会成为风云人物，因为他经得起大风大浪的考验。风大浪的考验。 方海权方海权 第三节第三节 地球的运动地球的运动第一讲第一讲 地球的运动规律地球的运动规律地球运动的一般特点地球运动的一般特点地球运动的两种基本形式：地球运动的两种基本形式：自转自转公转公转1 1、绕转中心：、绕转中心：地轴地轴地轴的北端始终指向地轴的北端始终指向_附近附近北极星北极星一、地球的自转一、地球的自转探究探究1 1为什么照片上的为什么照片上的恒星会呈现出这恒星会呈现出这样的运

2、动轨迹？样的运动轨迹？恒星相对于地球可看作是固定不动的，由于地球自转，恒星相对于地球可看作是固定不动的，由于地球自转，照相机也跟着地球转动，结果恒星看似在围绕北极星照相机也跟着地球转动，结果恒星看似在围绕北极星做圆弧形运动。做圆弧形运动。图图1.14北极星附近星辰运动轨迹北极星附近星辰运动轨迹一、地球的自转一、地球的自转自西向东自西向东北极上空看：北极上空看： 呈呈_时针时针南极上空看：南极上空看： 呈呈_时针时针2 、自转的方向：自转的方向：逆逆顺顺见见flash你能从不同视角描述自转的方向吗？你能从不同视角描述自转的方向吗？1.如果从北极上空看地球，它是作顺时针方向旋转，如果从北极上空看地

3、球，它是作顺时针方向旋转，还是作逆时针方向旋转？还是作逆时针方向旋转？2.如果从南极上空看，情况是怎样呢？如果从南极上空看，情况是怎样呢？活学巧记活学巧记右手定则：右手定则：右手四指半握，大拇指代表地轴，右手四指半握，大拇指代表地轴，始终指向北极星，四指为自转方向。始终指向北极星，四指为自转方向。1 1日是否就是我们平时所说的日是否就是我们平时所说的2424小时呢？小时呢？3 3、自转的周期：、自转的周期： 1 1日日一、地球的自转一、地球的自转3 3、自转的周期：、自转的周期： 1 1日日 参照物参照物 时间时间 旋转角度旋转角度 恒星日恒星日 太阳日太阳日遥远恒星遥远恒星 2323时时56

4、56分分4 4秒秒 360360太阳太阳 2424时时 3603605959 一、地球的自转一、地球的自转恒星日是地球自转的真正周期！恒星日是地球自转的真正周期！角速度：角速度：作圆周运动的物体单位时间内转过的角度。作圆周运动的物体单位时间内转过的角度。线速度：线速度：作圆周运动的物体单位时间内转过的弧长。作圆周运动的物体单位时间内转过的弧长。思考：能否计算地球各点的思考：能否计算地球各点的角速度和线速度是多少？角速度和线速度是多少？4 4、自转的速度：、自转的速度：一、地球的自转一、地球的自转请同学们仔细观察动画思考下面的问题？请同学们仔细观察动画思考下面的问题？(动画中运动的单位时间为动画

5、中运动的单位时间为1小时小时)1.1.动画中地球表面的三个点单位时间内地球转过的角度动画中地球表面的三个点单位时间内地球转过的角度( (角速度角速度) )是多少是多少? ?相同吗？你能描述出地球自转角速度的特点吗？相同吗？你能描述出地球自转角速度的特点吗？2.动画中地球表面的三个点单位时间内地球转过的弧长（线速度）相同动画中地球表面的三个点单位时间内地球转过的弧长（线速度）相同吗？你能描述出地球自转线速度由赤道至两极有什么变化规律？吗？你能描述出地球自转线速度由赤道至两极有什么变化规律？1 132比较图中比较图中1 1、2 2、3 3三地在单位时间内三地在单位时间内转过的角度和弧长转过的角度和

6、弧长是否相同，若不同是否相同，若不同有怎样的变化？有怎样的变化？探究探究3 3角速度：角速度：除两极为除两极为0 0外，其余处处相等，外，其余处处相等，均为均为1515度度/ /小时小时自赤道向两极递减，两极为自赤道向两极递减，两极为0 04 4、自转的速度：、自转的速度：一、地球的自转一、地球的自转（南北极点既无角速度，也没线速度）（南北极点既无角速度，也没线速度）线速度：线速度：规律：规律：从赤道向两极线速度从赤道向两极线速度递减递减学以致用学以致用：1.“坐地日行八万里坐地日行八万里”是指哪里的线速度？是指哪里的线速度？2.比较海口和北京两比较海口和北京两地的线速度和角速度地的线速度和角

7、速度大小大小归纳总结归纳总结ABC比较比较ABCABC三点的线三点的线速度和角速度大小速度和角速度大小D图中图中D D点与哪个点点与哪个点的线速度一样？的线速度一样？线速度：线速度：ABC角速度：角速度：A=B=CD D与与B B线速度相等线速度相等地球自转速度与卫星发射地球自转速度与卫星发射 随着科技的发展，越来越多的卫星上了天。细心随着科技的发展，越来越多的卫星上了天。细心的人会发现，发射地球静止轨道卫星的发射场基本上的人会发现，发射地球静止轨道卫星的发射场基本上都是都是靠近地球赤道靠近地球赤道，而且大多数卫星都是，而且大多数卫星都是向东发射向东发射的。的。这是为什么呢？这是为什么呢？ 由

8、于地球自转产生的初速度很大，由于地球自转产生的初速度很大， 因而在发射卫星时，可以利用地球的自转，因而在发射卫星时，可以利用地球的自转，给待发射的人造卫星以较大的初动能，由此可减轻发射时所带燃料的质量。给待发射的人造卫星以较大的初动能，由此可减轻发射时所带燃料的质量。 因为地球自西向东自转，并且在赤道上地球自转的线速度最大，所以火箭的最因为地球自西向东自转，并且在赤道上地球自转的线速度最大，所以火箭的最理想的发射场地应该是地球赤道附近，发射方向应由西向东。理想的发射场地应该是地球赤道附近，发射方向应由西向东。 仅从自转速度考虑，我国的酒泉与文昌，哪个更仅从自转速度考虑，我国的酒泉与文昌，哪个更

9、有利于卫星发射？有利于卫星发射？知识拓展知识拓展 练兵场练兵场B选择卫星发射基地，从发射初速度角度考虑，选择卫星发射基地，从发射初速度角度考虑，应选择纬度应选择纬度 、海拔、海拔 的地区。的地区。聚焦线速度聚焦线速度线速度由赤道向两极递减线速度由赤道向两极递减任一纬度（任一纬度（）的线速度）的线速度V=V赤道赤道COS ;纬度度数相同的两点，自转线速度纬度度数相同的两点，自转线速度 ；南北纬南北纬 度约是赤道的一半；度约是赤道的一半；同一纬度上，海拔高处比海拔低处线速度同一纬度上，海拔高处比海拔低处线速度 ；（不考虑地势起伏）（不考虑地势起伏）低低高高相同相同大大60二、地球的公转二、地球的公

10、转见见flash太阳太阳2 2、方向：、方向：自西向东自西向东北极上空看：呈北极上空看：呈_时针时针南极上空看：呈南极上空看：呈_时针时针逆逆顺顺1 1、绕转中心：、绕转中心：二、地球的公转二、地球的公转3 3、周期：、周期： 1年年(以遥远恒星为参照以遥远恒星为参照)恒星年：恒星年：365365日日6 6时时9 9分分1010秒秒 （真正周期）（真正周期）二、地球的公转二、地球的公转新课讲授新课讲授4 4、公转的轨道：、公转的轨道：近似正圆的椭圆近似正圆的椭圆（太阳位于其中的一（太阳位于其中的一个焦点上）个焦点上）近日点近日点远日点远日点北半球夏半年（图中远日点所在的半圆）的日数是北半球夏半

11、年（图中远日点所在的半圆）的日数是186天，天，而冬半年（图中近日点所在的而冬半年（图中近日点所在的半圆半圆）的日数是）的日数是179天。天。造成这种差异的原因是什么？造成这种差异的原因是什么？ （提示：路程或转过的角度是否相同，速度呢？）（提示：路程或转过的角度是否相同，速度呢？）地球在公转过程中，近日点附近公转的线速度和角速度大，远日点附近地球在公转过程中，近日点附近公转的线速度和角速度大，远日点附近公转的线速度和角速度小。公转的线速度和角速度小。冬半年和夏半年相比，公转轨道对应的圆心冬半年和夏半年相比，公转轨道对应的圆心角相同，都是角相同，都是180180度，但冬半年公转角速度快，夏半年

12、公转角速度较慢，度，但冬半年公转角速度快，夏半年公转角速度较慢，因此冬半年公转时间要小于夏半年。因此冬半年公转时间要小于夏半年。答案：答案：夏半年夏半年冬半年冬半年线速度和角速度大线速度和角速度大线速度和角速度小线速度和角速度小5 5、公转速度：、公转速度：近日点（近日点（1 1月初）：月初）： 最最_远日点（远日点（7 7月初）：月初）： 最最_快快慢慢二、地球的公转二、地球的公转ABCD冬至日（冬至日（12月月22日前后）日前后）夏至日（夏至日（6月月22日前后）日前后）秋分日（秋分日（9月月23日前后）日前后）春分日（春分日（3月月21日前后）日前后）远日点远日点近日点近日点地球从冬至日

13、向夏至日运动过程中地球从冬至日向夏至日运动过程中,公转的速度是如何公转的速度是如何变化变化?在图中找到近日点、远日点的大致位置？在图中找到近日点、远日点的大致位置？冬至日冬至日夏至日夏至日近日点近日点变快变快变慢变慢特征特征 运动运动 自转自转 公转公转绕转中心绕转中心 方向方向 周期周期速速度度角速度角速度线速度线速度地轴地轴太阳太阳比较地球自转和公转的运动规律比较地球自转和公转的运动规律自西向东自西向东自西向东自西向东从北极上空看，逆时针从北极上空看，逆时针旋转旋转从北极上空看，逆时针从北极上空看，逆时针旋转旋转从南极上空看，顺时针从南极上空看，顺时针旋转旋转从南极上空看，顺时从南极上空看

14、，顺时针旋转针旋转恒星日、太阳日恒星日、太阳日恒恒星年星年 回归年回归年极点为极点为0 0，其余各地，其余各地1515/h/h由赤道向两极递减，极点为由赤道向两极递减，极点为0 0近日点快，近日点快，远日点慢远日点慢二、太阳直射点的移动二、太阳直射点的移动自转与公转的关系自转与公转的关系观察比较观察比较 1. 地球的运动状态有何不同？地球的运动状态有何不同？ 2. 太阳直射点的位置变化有何不同？太阳直射点的位置变化有何不同？ 3. 你认为何种运动状态可以代表地球的你认为何种运动状态可以代表地球的真实状态？真实状态？AB235N235S春分春分夏夏 至至秋分秋分冬至冬至春分春分235N235S春

15、分：春分： 3月月21日日夏至夏至:6月月22日日秋分：秋分： 9月月23日日冬至：冬至：12月月22日日春分春分0夏至夏至:6月月22日日太阳直射太阳直射北半球：北半球： 南半球：南半球：3月月21日日9月月23日（夏半年）日（夏半年）9月月23日日次年次年3月月21日（冬半年）日（冬半年）太阳直射点太阳直射点往南往南移动：移动： 往北往北移动：移动：6月月22日日12月月22日日12月月22日日次年次年6月月22日日23.5066.50公转的特点及其影响：公转的特点及其影响：（1）特点：）特点：地轴的北端总是指向北极星方向地轴的北端总是指向北极星方向不变，即地球总是斜着身子绕太阳运转。不变

16、，即地球总是斜着身子绕太阳运转。黄赤交角：黄赤交角：这样，就使地球的公转轨道这样，就使地球的公转轨道面与赤道面之间有一个夹角面与赤道面之间有一个夹角（2）影响：）影响：导致太阳直射点导致太阳直射点一年中在南北回归一年中在南北回归线之间来回移动线之间来回移动 黄赤交角目前是黄赤交角目前是23026/，如果黄赤交角扩大，太阳直射如果黄赤交角扩大，太阳直射点移动的范围将如何变化？黄点移动的范围将如何变化？黄赤交角变小呢？赤交角变小呢？0023.50 N23.50 S66.50 S66.50 N900 900N月日春分月日夏至月日秋分月日冬至次年、影响：影响：北寒带北寒带南寒带南寒带北温带北温带南温带

17、南温带若黄赤交角变大若黄赤交角变大（240），），地球上热带的范围将地球上热带的范围将寒带范围将寒带范围将温带范围将温带范围将变大变大变大变大变小变小热带热带除赤道和极昼极夜除赤道和极昼极夜地区外，各地昼夜差值将地区外，各地昼夜差值将- 变大变大南北极圈极昼极南北极圈极昼极夜的范围受夜的范围受 影响影响黄赤交角黄赤交角小结一：小结一：回归运动的直射点轨迹图回归运动的直射点轨迹图春分春春分分秋秋分分冬冬至至夏夏至至小结二：小结二：太阳直射点的回归运动太阳直射点的回归运动光线图光线图春分日：太阳光直射点在赤道春分日：太阳光直射点在赤道夏至日：太阳光直射点在北回归线夏至日：太阳光直射点在北回归线秋分

18、日：太阳光直射点在赤道秋分日：太阳光直射点在赤道冬至日：太阳光直射点在南回归线冬至日：太阳光直射点在南回归线 夏至夏至春分、秋分春分、秋分冬至冬至地球运动的方向不变地球运动的方向不变地轴空间指向保持不变，始终是倾斜的地轴空间指向保持不变，始终是倾斜的黄赤交角大小保持不变，目前为黄赤交角大小保持不变，目前为23232626太阳直射点移动变化太阳直射点移动变化地球运动过程中三个地球运动过程中三个“不变不变”赤道平面、黄道平面、南北极、北极星、地轴、赤道平面、黄道平面、南北极、北极星、地轴、黄赤交角的度数、黄道平面和地轴的夹角。黄赤交角的度数、黄道平面和地轴的夹角。想一想，做一做：想一想，做一做： 在下图中标出：在下图中标出：课后探究：课后探究：2.2.为了研究黄赤交角对地球自然环境的影响，假设黄为了研究黄赤交角对地球自然环境的影响，假设黄赤交角变为赤交角变为0，这时，在地球上将可能会出现的自然，这时，在地球上将可能会出现的自然现象有（多项选择）现象有（多项选择）A 太阳终年直射赤道太阳终年直射赤道 B 各地