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第一章
地球的运动
第二节 地球的公转
2019 新湘教版
一、地球公转的基本规律
冬至
12月22日
夏至
6月22日
春分 3月21日
秋分 9月23日
地球公转:地球绕太阳的运动,叫作地球的公转;
1月初-近日点
7月初-远日点
一、地球公转的基本规律
1.方向:自西向东、“北逆南顺”
3.公转周期:一个恒星年( 365日6时9分10秒)
2.轨道:椭圆,太阳位于椭圆的一个焦点上;黄道面
4.速度:近日点-1月初-快\远日点-7月初-慢
“近1快远7慢”
冬夏半年日数差异
北半球夏半年(自春分日至秋分日)的日数是186天,冬半年(自秋分日至次年春分日)的日数是179天。
分析北半球夏半年比冬半年多出7天的原因。
思考:
二、黄赤交角
北极星 Polaris
地球公转轨道面
(黄道平面)
赤道平面
北极
南极
地轴
66.5°
23.5°
1.赤道平面与黄道平面之间存在一个交角,叫作黄赤交角,目前的黄赤交角是23.5°。
二、黄赤交角
2.太阳直射点的回归运动
①直射点:穿过地心的那条光线与地球表面的交点。
②原 因:
由于黄赤交角的存在。
③周 期:1个回归年(365日5时48分46秒)
二、黄赤交角
秋分 9月23日
夏至
6月22日
冬至
12月22日
北回归线
23.5°N
赤道
0°
南回归线
23.5°S
春分 3月21日
夏至 6月22日
秋分 9月23日
冬至 12月22日
春分 3月21日
春分 3月21日
二、黄赤交角
④直射次数:
南、北回归线之间:一年两次太阳直射
南、北回归线之上:一年一次太阳直射
南、北回归线之外:没有太阳直射
2.太阳直射点的回归运动
1.下列各题中,一年有2次太阳直射的:
A:25°S 30°W
B:25°N 25°E
C:20°N 30°E
D:23.5°S 60°W
√
右图为太阳直射点周年变化示意图。读图,完成第2~3题。
2.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
3.2020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
√
√
3.读二分二至日时地球的位置图,完成下列各题。
(1)写出a、b、c、d代表的北半球的节气。
a ,b ,c ,d 。
(2)国庆节前后,地球公转到 和 之间(填字母),此时太阳直射点位于 半球,地球公转的速度逐渐 。
(3)a、b、c、d四个位置中,地球位于 位置时公转速度最慢,位于 位置时公转速度最快。
c a
冬至 春分 夏至 秋分
d a
南
加快
三、昼夜长短的变化
昼弧
赤道
昼弧
夜弧
昼弧
夜弧
夜弧
晨线
昏线
用什么衡量昼夜长短?
晨昏线把每一条纬线分为昼弧和夜弧两部分,昼夜长短用昼弧和夜弧所占的比例表示。
三、昼夜长短的变化
①根据昼弧或夜弧的长度进行计算
昼(夜)长时数=昼(夜)弧度数/15°
1.昼夜长短的计算
三、昼夜长短的变化
1.昼夜长短的计算
②根据日出或日落时间进行计算
该点所在纬线与晨线交点所在经线时间为日出时间;
与昏线交点所在经线时间为日落时间。
昼长时数=(12-日出时间)×2=(日落时间-12)×2
夜长时数=(日出时间-0)×2=(24-日落时间)×2
1.某地某天3点日出,则日落时间为 ,昼长为 小时。
21点
18
2.某地某天昼长为14小时,则意未着以正午 为界,上下午各 小时,即该地该天是 日出, 日落。
12
7
5点
19点
三、昼夜长短的变化
南半球相反
北半球昼短夜长(夜最长)
纬度越高,夜越长
北极圈及其以北出现极夜
赤道昼夜等长
N
S
太阳直射点
①冬至日(12月22日)太阳直射南回归线
1.昼夜长短的纬度变化规律
三、昼夜长短的变化
S
太阳直射点
N
N
S
太阳直射点
三、昼夜长短的变化
3.21/9.23 6.22 12.22
直射点 位 置
北半球
赤 道
南半球
昼夜平分
昼长夜短,纬度越高昼越长
昼夜平分
昼夜平分
昼短夜长,纬度越高昼越短
昼短夜长,纬度越高昼越短
昼长夜短,纬度越高昼越长
1.昼夜长短的纬度变化规律
三、昼夜长短的变化
夏半年(3.21—9.23):
太阳直射点在北半球
冬半年(9.23—3.21):
太阳直射点在南半球
昼长夜短
昼短夜长
太阳直射点在哪个半球
哪个半球就昼长夜短
1.昼夜长短的纬度变化规律
日期 日出 日落
10.10
10.11 6:33 17:59
昼夜长短的季节变化规律
即在同一地点,昼夜长短随季节的变化
(同地不同时)
6:32 18:00
榆次近两日日出、日落时间(北京时间)
三、昼夜长短的变化
三、昼夜长短的变化
2.昼夜长短的季节变化规律
在模型上标出任一点所在纬线
用手中模型模拟夏至日(6.22)到秋分日(9.23)晨昏线的变化情况,观察该地所在纬线这段时间的昼夜长短变化情况。
总结该地一年中昼夜长短的季节变化规律。
三、昼夜长短的变化
2.昼夜长短的季节变化规律
北半球各纬度昼变长,夜变短;
南半球各纬度昼变短,夜变长
北半球各纬度昼变短,夜变长;
南半球各纬度昼变长,夜变短
12.22
9.23
6.22
3.21
太阳直射点北移过程中:
太阳直射点南移过程中:
12.22—6.22
太阳直射点向北运动
6.22—12.22
太阳直射点向南运动
太阳直射点向哪侧运动,则哪个半球昼渐长,夜渐短。
昼渐长,夜渐短
昼渐短,夜渐长
三、昼夜长短的变化
2.昼夜长短的季节变化规律
北半球各地昼长达一年中的最 值,极 范围最大;
南半球各地昼长达一年中的最 值,极 范围最大。
北半球各地昼长达一年中的最 值,极 范围最大;
南半球各地昼长达一年中的最 值,极 范围最大。
全球昼夜平分
全球昼夜平分
北半球极 范围扩大
南半球极 范围扩大
北半球极 范围缩小
南半球极 范围缩小
北半球极 范围扩大
南半球极 范围扩大
北半球极 范围缩小
南半球极 范围缩小
大
昼
小
夜
小
夜
大
昼
昼
夜
昼
夜
夜
昼
夜
昼
夏半年
冬半年
三、昼夜长短的变化
①同一纬线各地的日出、日落地方时相同,昼长相等。
但同一经线上,地方时相同但日出日落时间不一定相同
三、昼夜长短的变化
②南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布。
Eg.40°N昼长= 40°S夜长
3.读右图回答:
(1)右图所示为 月 日前后,
太阳直射 。
(2)A 点日出时刻为 点。
日落时刻为 点。
(3)B点夜长为 小时,
昼长为 小时。
(4)A、B两点地方时时刻相差 小时,
B点时刻比A点 。 (早或晚)
12
22
南回归线
6
18
0
24
3
晚
(1)此时,太阳直射点于 。
(2)此刻,A点的太阳高度是 。
(3)这一天,B 点的日出时间是 点。
(4)此时,北京时间为 时 分。
4.已知下图为东半球图,结合图中提供的信息,回答下列问题:
12°N,160°E
0°
3
9
20
四、正午太阳高度的变化
①太阳高度:
太阳光线与地平面的交角,叫作太阳高度角,简称太阳高度。
北
南
西
东
太阳高度角
正午太阳高度角
1.太阳高度与正午太阳高度的概念
②正午太阳高度:
当地正午(地方时 点)的太阳高度。也是一天中最大的太阳高度。
12:00
夜半球:太阳高度<0°
昼半球:太阳高度>0°
晨昏线:太阳高度=0°
四、正午太阳高度的变化
θ
H1
A
a
θ
a
H2
A
H1=
H2 =
正午太阳高度角(H)= 90°- 所求地与直射点的纬度间隔
θ-a
θ-a
90°-( θ-a )
θ+a
θ+a
90°-( θ+a )
B
C
2.正午太阳高度的计算
40°N
26.5°
北京
冬至日
纬度间隔
40°N
赤道
23.5°S
1.求北京(40°N)冬至日的正午太阳高度
A
C
S
2.如下图所示点A、C、S、N的正午太阳高度各为多少?
A C
S N
N
C
A
S
N
0°
23.5°
–23.5°
900
3.夏至日这一天,某地正午太阳高度为40°,且发现该地昼长大于12小时,求该地的纬度?
纬度间隔 50 °
73.5°N
26.5°S
赤道
23.5°N
纬度间隔 50 °
四、正午太阳高度的变化
3. 正午太阳高度纬度变化规律
②北半球冬至日(12月22日前后)
由南回归线向南北两侧递减
①北半球夏至日(6月22日前后)
由北回归线向南北两侧递减
四、正午太阳高度的变化
3. 正午太阳高度纬度变化规律
③春秋分日(3月21日与9月23日前后)
由赤道(90°)向南北两侧递减
四、正午太阳高度的变化
3. 正午太阳高度纬度变化规律
①正午太阳高度的纬度变化
90°
60°
30°
0°
南极
南极圈
南回归线
北回归线
北极圈
北极
0 °
90°
60°
30°
0°
②两纬线关于太阳直射点对称分布,则这两纬线正午太阳高度
③位于太阳直射点同一侧的两地正午太阳高度差=
相等
两地的纬度差
从太阳直射点所在的纬线向南北两侧递减。
4. 正午太阳高度季节变化规律
正午太阳高度的季节变化
北回归线及其以北各纬度达到全年最 值
南半球各纬度达到全年最 值
南回归线及其以南各纬度达到全年最 值
夏至日
冬至日
北半球各纬度达到全年最 值
大
小
大
小
距太阳直射点最近的一天
正午太阳高度
达到一年中最大
距太阳直射点最远的一天
正午太阳高度
达到一年中最小
夏至日
冬至日
距太阳直射点最近的一天
正午太阳高度
达到一年中最大
距太阳直射点最远的一天
正午太阳高度
达到一年中最小
五、正午太阳高度角的应用
确定地方时
确定房屋的朝向
确定当地的地理纬度
判断日影长短及方向
确定楼间距、楼高
计算太阳能热水器的安装角度
判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度
五、正午太阳高度角的应用
确定地方时
当某地太阳高度达一天中的最大值时,此时日影最短,当地的地方时是( )
12时
确定房屋的朝向
在北回归线以北地区正午太阳位于南方,因此房屋坐北朝南
在南回归线以南地区正午太阳位于北方,因此房屋坐南朝北
4.甲、乙、丙是三幅地处不同纬度的三座房屋两至日的阳光照射情况(a或b),
对三地位置判断正确的是( )
A 三地都位于北半球
B 甲地可能位于赤道与北回归线之间
C 乙地位于南温带D 丙地位于北温带
B
五、正午太阳高度角的应用
③确定当地的地理纬度
当太阳直射点位置一定时,所求地与直射点纬度相差多少度,正午太阳高度就相差多少度
根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度;可判断该地纬度大小
五、正午太阳高度角的应用
判断日影长短及方向
太阳直射点上,物体的影子长度缩短为0;
正午太阳高度越大,正午日影越短;
正午是一天中日影最短的时刻;
日影永远朝向背离太阳的方向;
太阳直射
23.5°N
N
五、正午太阳高度角的应用
确定楼间距、楼高
以我国为例,南楼高度为h,该地冬至日正午太阳高度为H,则最小楼间距L为L=h *cot H
23°26′N
N
h
H
L
基本原理:前一幢楼在正午太阳高度最低时不挡住后一幢楼的阳光
5.读图,甲楼房位于北纬21.5 ,欲在乙处建一新楼,如果要保证乙楼房全年采光充分,甲、乙楼距L最少应是( )
甲
L
N
20米
乙
A:10米
B:15米
C:20米
D:25米
C
五、正午太阳高度角的应用
计算太阳能热水器的安装角度
α
H
其倾角和正午太阳高度角的关系为:
α+H=90°。
α =当地与太阳直射点的纬度间隔。
6.某中学(36 N,113 E)一学生对太阳能热水器进行改造如右图所示,将热水器装在一个大玻璃箱中,并将支架改造成活动方式。当南极圈上出现极昼时,这位同学为使热水器有最好的效果,调节活动支架,使热水器吸热面与地面的夹角为
A.23.5° B.59.5 ° C.66.5 ° D.36 °
B
五、正午太阳高度角的应用
判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度
在相同高度阳坡温度较高,阴坡温度较低
从而影响到自然带在阳坡和阴坡的分布高度
六、四季的更替
天文四季
夏季就是一年内白昼最长、正午太阳高度最高的季节
冬季就是一年内白昼最短、正午太阳高度最低的季节
春季和秋季是冬、夏季节的过渡季节
气候四季
北温带的许多国家在气候统计上把3、4、5三个月划分为春季, 依次每三月划分为夏、秋、冬季
六、四季的更替
四季变化的根本原因:
黄赤交角的存在和地球的公转引起的太阳直射点的移动
由于直射点的移动,地球南北半球所获得的太阳辐射能是不均匀的
由此造成南北半球的温度变化和差异,是冬夏季温度变化的基础
七、五带划分
以南北回归线和南北极圈为界,可以把地球表面粗略地划分为
热带
北温带与南温带
北寒带与南寒带
有太阳直射
有极昼极夜
无极昼极夜
也无直射
北寒带
北温带
热带
南温带
南寒带
7.据右下图回答:
(1)图中阴影部分是黑夜,那么晨昏线 ABC属于昏线的是 。
(2)D点的地方时是 时,D点白昼长 小时,C点的夜长 ——小时。
(3)A点在B点的 方向。
(4)A、B、C三点有极昼极夜现象的是 ,
(5)假若B点的纬度为70°N,那么太阳直射点的经纬度是 。
AB
6
18
12
西南
B
20°N
45°W
8.读地球光照侧视图,完成下列各题。
(1)该图所示日期为 月 日前后,此时太阳直射点的纬度是 。
(2)此时A点正值 (填“日出”或“日落”),图中D点此刻地方时是 时。
(3)此时A点的太阳高度为 ;A、B、C、D、E点中,太阳高度最大的点为 点,其太阳高度为 。
6 22
23.5°‘N
日出
12
0°
E
90°
8.读地球光照侧视图,完成下列各题。
(4)若此时图中B点经度为60°E,则国际标准时间为 时,美国东部时间(西五区区时)为 时,地球表面两条日期分界线分别为 、 。
(5)由B点向正北发射炮弹,落点将偏 , (填“东”或“西”)。
2
21
180°经线 30°W经线
东
9.读图,完成下列各题。
(1)A点此时的地方时是 时。
(2)此图表示的日期是 月 日前后。
(3)此时与北京同一日期的地区共跨了 个时区。
(4)此时 经线和 经线将地球分为两天。
3
12 22
21
135°E 180°