1.1 地球的自转和公转（共41张ppt）

(共41张PPT)
3:1
第一节　地球的自转和公转
一、地球的自转
二、地球的公转
地球的公转
概念：地球绕太阳的运动，叫作地球公转。
地球的公转方向
北极视角
南极视角
方向：自西向东（北逆南顺），与自转方向一致。
地球的公转中心和轨道
地球绕太阳为中心进行公转，公转轨道是接近于正圆的椭圆。
太阳位于椭圆的其中一个焦点上。
地球的公转周期
周期：恒星年
概念：恒星年是从太阳第一次经过地球和遥远恒星的连线到第二次再次经过地球和这颗遥远恒星的连线中间所经过的时间。
时间：365天6时9分10秒
角度：360°
性质：真周期
用途：天文研究
（4）周期：回归年
地球的公转周期
①概念：回归年指从太阳直射点第一次直射在春分点到太阳直射点第二次直射春分点中间经过的时间。
②时间：365天5时48分46秒
③角度：稍少于360°
④性质：假周期
⑤用途：生活中
周期：回归年
地球公转的速度
近日点、远日点：地球在公转轨道上，距离太阳最近的点叫近日点；
距离太阳最远的点叫远日点。
远日点
近日点
太阳
中心
远日点
近日点
日地距离和公转速度图 （角速度和线速度）
开普勒第二定律：行星的向径（太阳中心到行星中心的连线）在单位时间内所扫过的面积相等。
平均线速度：每秒钟30千米；
近日点最快，远日点最慢
平均角速度：每天约东进59 。
公转速度
远日点
7月初
日地距离：1.521亿km
角速度：57′ /d
线速度：29.3 km/s
角速度：61 ′/d
线速度：30.3 km/s
D
A
B
C
角速度：近日点快，远日点慢，平均为1 度/日
线速度：近日点大，远日点小，平均为30 km/s
近日点
1月初
日地距离：1.471亿km
公转速度
思考
解析：地球公转运动时，远日点速度慢，所以从春分日到秋分日期间（北半球夏半年）日数要多一些。同样道理，近日点速度快，所以从秋分日到次年春分日期间（北半球冬半年）日数要少一些。
北半球每年夏半年（从春分日到秋分日）的日数为186天，冬半年（从秋分日到次年春分日）的日数为179天。造成这种日数差异的原因是什么？
规律小结
近日点、远日点的判定方法：
从日期判断。
每年1月初，地球位于近日点附近；每年7月初，地球位于远日点附近。
从公转速度判断。
地球在近日点附近时，公转速度(线速度、角速度)较快，反之则较慢。
从地球公转轨道的长轴和短轴判断。
近日点和远日点位于长轴两端，距离太阳最近的点为近日点,反之为远日点。
从直射位置判断。
连接太阳和地球的中心，观察太阳直射的拉置,若直射南回归线附近则位于近日点附近，若直射北回归线附近，则位于远日点附近。
从节日角度判断：元旦时接近近日点。
随堂演练
下图是地球公转的轨道示意图,图中甲、乙、丙、丁四点将轨道均匀分成四等份。读图,完成下列各题。
(1)地球在公转轨道上运动所用时间最少的一段是 (　　)
A.甲→乙 B.乙→丙
C.丙→丁 D.丁→甲
(2)每年的11月11日被称为“光棍节”,这一天也是网购最集中的日子。此时地球在公转轨道的位置距甲、乙、丙、丁四点最近的是(　　)
A.甲点 B.乙点 C.丙点 D.丁点
读“地球自转线速度随纬度变化图”（甲）和“地球公转速度变化图”（乙），回答下题。
（1）关于地球运动速度的描述，正确的是 （　　）
①地球自转的线速度自赤道向两极递减 　　
②地球自转的角速度各处都相等
③地球公转的线速度是均匀分布的 　　
④地球公转的线速度和角速度都是7月初最慢，1月初最快
　 A.①② B.③④ C.①④ D.②③
读“地球自转线速度随纬度变化图”（甲）和“地球公转速度变化图”（乙），回答下题。
（2）甲图M点的纬度、乙图N点的月份分别是 （　　）
　　 A.30° 1月　 B.60° 1月 C.60° 7月 　D.30° 7月
（3）下列节日何时地球公转速度接近最快（　　）
A.春节　　B.元旦　　C.国庆节　　D.中秋节
一、地球的自转
二、地球的公转
问题探究
这是一张星轨照片，是拍摄团队将相机对准北极星附近的星空并固定好，通过长达数小时的曝光，得到一张绚丽的星轨照片。
为什么这些恒星在天空中看起来都围绕北极星附近作圆周运动？
北极星相对地平线的高度与拍摄地点的纬度有什么关系？
地球自转
概念：地球绕其自转轴的旋转运动，叫做地球的自转。
地轴：北端总是指向北极星附近(北半球仰看北极星在地面上的仰角等于当地的地理纬度)特点：过地心、垂直于赤道平面、北端指向北极星、假想轴。
思考
如果从北极上空看地球，它是作顺时针方向旋转，还是作逆时针方向旋转？
如果从南极上空看，情况又是怎样呢？
请试着分别画出：南、北极俯视，赤道侧视的地球自转示意图。
地球自转方向
自转方向：自西向东。
北极上空俯视
N
南极上空俯视
S
逆时针旋转
顺时针旋转
北极上空（俯视图）
南极上空（俯视图）
自西向东
（侧视图）
周期（参考系不同）
名称 参照物 旋转角度 时间 应用价值
A_____ 恒星 360° 地球自转真正周期
B______ 太阳 360°59′ 平常所说的一天,昼夜交替周期
恒星日
太阳日
23小时
56分4秒
24小时
地球自转速度
①线速度：由于地球自转地面上的点在单位时间转过的弧长。
②角速度：由于地球的自转，地面上的点在单位时间内转过的弧度即为角速度。
思考
1.地球自转线速度由赤道至两极有什么变化规律？
2.南北两极点的角速度和线速度分别是多少？
线速度规律：由赤道向两极递减。由海拔高处向低处递减。（极点为零）
赤道线速度=1670Km/h
其他纬度为1670×cos φ(纬度)
赤道最大，60°纬线处是赤道的一半。
思考
1.地球自转线速度由赤道至两极有什么变化规律？
2.南北两极点的角速度和线速度分别是多少？
地球自转角速度：
除极点外都相等，15度/小时。（极点为零）
360°
24时
=
15 °
小时
=
1°
4分钟
≈
思考
解析：(1)地球自西向东自转，可以利用地球自转的线速度增加初始速度。
（2）纬度低，地球自转线速度大，可降低卫星发射的初始速度，节省燃料和成本,提高火箭的运载能力。
2019年12月27日20时45分，长征五号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场点火升空,2000多秒后将实践二十号卫星送人预定轨道，发射飞行试验取得圆满成功。右图示意我国四大航天基地的分布位置。
卫星发射后，都是向东飞行，为什么？
与其他三个航天基地相比较，文昌发射基地具有哪些方面的明显优势？
气象条件：晴天多、阴雨天少，风速小，湿度低，有利于发射和跟踪。
纬度因素：纬度低，自转线速度大，可以节省燃料和成本。
发射方向一般与地球的运动方向一致，向东发射可充分利用自转线速度的作用，节约能源。
地形因素：地形平坦开阔，有利于跟踪观测。
海陆位置：大陆内部气象条件好，隐蔽性强，人烟稀少，安全性强;海上人类活动少，安全性强。
交通条件：内外交通便利，有利于大宗物资运输。
安全因素：出于国防安全考虑，多建立在山区，沙漠地区
航天基地的选址条件
问题探究
1、地轴的北端始终指向北极星附近。
在地球上的人们感觉不到地球的自转，在北半球观察，恒星似乎围绕极星附近的某点（地轴北端指向的星空位置）作圆周运动。
2、北半球纬度越高，北极星相对地平线的高度越高。
这是一张星轨照片，是拍摄团队将相机对准北极星附近的星空并固定好，通过长达数小时的曝光，得到一张绚丽的星轨照片。
1、为什么这些恒星在天空中看起来都围绕北极星附近作圆周运动？
2、北极星相对地平线的高度与拍摄地点的纬度有什么关系？
北极星的观测规律
赤道的仰角为0°。（北极星接近地平线）
南半球不可见。（地球是一个球体）
北半球可见，其仰角或高度等于当地地理纬度数值。
规律小结
判断地球自转的方向、速度
极点法：北极上空是呈逆时针方向旋转，南极上空是呈顺时针方向旋转。
判断地球自转的方向、速度
经度法：东经度增大的方向就是地球自转方向；西经度减小的方向，也是地球自转方向。
判断地球自转的方向、速度
海陆法：根据大洲和大洋的相对位置，可以判断地球的自转方向，如沿某一纬线从欧洲到亚洲沿劣弧的方向或从太平洋经巴拿马运河到大西洋的劣弧方向，就是地球的自转方向。
地球自转速度的分布及影响因素总结
极点的角速度和线速度均为0。
纬度相同的两点，自转的线速度相同(海拔相同的情况下)。
60°纬线上的线速度约是赤道上线速度的一半。
赤道上空的同步卫星运行的角速度与地面对应点的角速度相同，均为15° /h, 卫星运行的线速度大于地面对应点的线速度。
影响地球自转线速度的因素
随堂演练
读下图，回答1、2题
（1）若某人在丁处观察，则此人所见的经纬网为下面的
（2）若图中大原始地图，则甲乙丙丁四人看到的地球自转线速度最快的是（ ）
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
(1)该区域所在的位置是( )
A.南半球低纬度 B.北半球中纬度
C.南半球中纬度 D.北半球高纬度
(2)R点地形最有可能是( )
A.丘陵 B.盆地 C.山地 D.高原
读地球自转线速度示意图，R、T在同一纬线上，据此回答下列各题：
读右图,下列关于A、B、C、D四点自转线速度的比较,正确的是 (　　)
A. A=CB. A=C>B>D
C. A=DD. A=D>B>C
有关地球自转的叙述,正确的是(　　)
地球一刻不停地绕太阳自转,地轴始终指向北极星附近
以不同恒星为参照物,地球自转一周的时间都是23时56分4秒
一个太阳日是24时
地球自转一周的时间是确定的,所以恒星日与太阳日应该相等