1.2太阳对地球的影响课件(共79张PPT)

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名称 1.2太阳对地球的影响课件(共79张PPT)
格式 pptx
文件大小 627.1MB
资源类型 试卷
版本资源 湘教版(2019)
科目 地理
更新时间 2023-09-21 23:43:28

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文档简介

(共79张PPT)
课标要求和学科素养
Curriculum requirements and subject literacy
运用图像、视频等资料,说明太阳辐射对地球的重要意义;
举例说明太阳活动对人类生产、生活的影响;
运用示意图和有关资料,描述太阳大气层的结构和主要的太阳活动现象;
通过了解太阳大气层的结构和不同部位主要的太阳活动现象,提高区域认知和综合思维能力;
认识太阳辐射和太阳活动对于地球与人类生产生活的重要性及其影响,培养人地协调观。
课标要求
学科素养
太阳急速膨胀后,地球会发生什么变化?
逃离太阳之后,地球发生了什么变化?
观看视频,并思考以下问题
CONTENT
01
太阳辐射对地球的影响
02
太阳活动对地球的影响
01-
太阳辐射对地球的影响
The influence of solar radiation on the earth
太阳、地球和天气
(一)太阳概况
太阳辐射:
物质组成:
主要成分:
表面温度:
能量来源:
炽热的气体
太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量的现象。
氢和氦
约6000K
太阳内部的核聚变反应
(二)太阳辐射能量为何如此巨大?
太阳的能量来源于内部的核聚变;
一千克氢全部聚变为氦,将损失质量Δm=0.029158千克,产生的能量E=Δmc =0.029158×299792458 =2620590000000000焦耳=727942000千瓦时
可以将一盏普通的日光灯(40W)点亮3000多年
太 阳 辐 射:
γ射线
X射线
紫外线
可见光
红外线
微波
22亿
1
太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量的现象
波长/微米
3.0
2.0
1.5
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
辐射能力/[焦/(厘米2 分 微米)]
0
2
4
6
8
10
12
太阳辐射能量随波长的分布
B
C
0.15微米~4微米
波长范围
紫外区、可见光区和红外区
组成分区
集中在可见光波段,约占总能量的50%。
能量分布
A
活动:
(1)根据太阳辐射的波长范围,可分为图中ABC三个光区,说出ABC所代表的光区名称?
(2)太阳辐射能主要集中在哪个波段?该波段所占比例约为多少?
→短波辐射
约1.5亿km
(1个天文单位)
大气上界
大气圈
地球
太阳常数
8.24J/(cm2·min)
日地平均距离
垂直照射
地球大气上界
1cm2的面积
1分钟内
太阳常数
(三)地球上不同地方获得的太阳辐射相同吗?
图1.12 北半球大气上界太阳辐射的分布
据图1.12,描述北半球大气上界太阳辐射的分布特征
分布不均;
赤道最多,极点最少;
自低纬向高纬递减。
① 总体:分布是否均匀;
最值:xx多,xx少
变化:自xx向xx递增(或递减)
“分布特征”答法:












我国










思考:影响太阳辐射多少的因素有哪些?
青藏高原
地球是这样划分的,南极、北极、第三极和其他地方。提起青藏高原,你想到的是什么?是皑皑雪山,是高耸入云,是冰天雪地,还是生命禁区?高大广阔的原地,平均海拔超过了四千米,在这里,大气层的空气是如此干净,以至于太阳光能够不经过太多消耗地抵达地面,空气也是澄澈的,在这里,天亮是早的,天黑是晚的,一天拥有太阳的时间这么多。有一个著名的城市,甚至因为太阳而得名,拉萨,处在青藏高原的腹地上,被人们亲切地称为“日光城”。早在几十年前,拉萨的年平均日照时间,就超过了3005.7h,全国没有其它城市能与它媲美,这里光资源不仅丰富,而且季节分配较均匀,有利于农业和工业开发利用。
四川盆地
唐·柳宗元在《答韦中立论师道书》说到:我以前曾听说庸和蜀地的以南的地区,经常下雨,阴雨连绵,常年多雾,很少的日子能看到太阳,蜀地的狗过惯了没有太阳的日子,偶尔看到太阳出来,感到很惊奇,不知道是什么东西,众狗便冲着太阳叫起来。我还一直认为这样说有点过分,觉得这话不真实。六七年前,我被贬来到南方。第二年冬天,意外遇到大雪下到了岭南,大雪覆盖着南越(广东、广西一带。)好几个州。这一带的狗见到大雪,都惊慌万状,慌慌张张地叫、咬、乱跑,这样一连闹了几天,狂叫不停,一直到天晴冰融雪化才安静下来。这以后,我才相信先前所听到的话。
中国年太阳辐射空间分布 SD of China annual solar radiation
丰富区
该地区海拔高,空气稀薄,空气中尘埃少,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射多。
晴天多,日照时间长,太阳辐射量多
纬度低,太阳高度角大,获得的辐射多。
中国年太阳辐射空间分布 SD of China annual solar radiation
贫乏区
盆地地形四周封闭,水汽不易散发,多云雾
阴雨天、雾天多,日照时间短,大气削弱作用强
人口密集,工业活动排放大量污染气体,削弱了太阳辐射。
必修一 第一章 宇宙中的地球 第二节 太阳对地球的影响 课堂检测
B
1、图中甲、乙两地均是我国太阳年辐射总量丰富区,其共同的原因是 ( )
A.气候温暖湿润 B.晴天多,日照时间长
C.大气透明度差 D.地势高,离太阳近
下图为我国太阳年辐射总量分布图,据此完成下面小题。
必修一 第一章 宇宙中的地球 第二节 太阳对地球的影响 课堂检测
C
2\太阳能热水器利用条件最优和最差的城市分别为 ( )
A.成都、乌鲁木齐 B.哈尔滨、西安
C.拉萨、重庆 D.北京、上海
下图为我国太阳年辐射总量分布图,据此完成下面小题。
思考:生物量与大气上界太阳辐射的分布有什么关系?
图1.13 热带雨林与亚寒带针叶林生物量的差异
生物量与太阳辐射呈正相关,太阳辐射决定生物量。
茂密
阔叶
树冠大
稀疏
针叶
树冠小
(四)太阳辐射对地球有何影响?
太阳辐射的能量是巨大的,它是地球及整个太阳系光和热的主要源泉,尽管只有二十二亿分之一到达地球,但是对于地球和人类的影响却是不可估量的。
直接提供光热,维持地表温度,促进生物生长。
(四)太阳辐射对地球有何影响?

地球上水、大气运动和生命活动的主要动力。
(四)太阳辐射对地球有何影响?

太阳辐射为我们生活、生产提供能量。
太阳辐射除了直接被吸收、转化成热能外,还可以被捕获并存储,转换成热能、电能等。
(四)太阳辐射对地球有何影响?

人们大量使用的煤、石油等矿物燃料
是地质历史时期生物固定并积累的太阳能
煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的变化逐渐形成的固体可燃性矿物
(四)太阳辐射对地球有何影响?

家庭太阳能供热系统
屋顶安装的太阳能系统,将吸收的太阳能转换为热能,使得管道中的水被加热。
热水流到存储池后,通过水泵和管道被输送到不同的房间,供生活使用或为房间供暖。
图1.14 家庭太阳能供热系统
柴达木盆地中的太阳能光伏电站
太阳能光伏电站利用太阳能电池板方阵将太阳能直接转换为电能。
世界上很多国家都建设了大规模的太阳能光伏电站。
图为我国柴达木盆地中的太阳能电池板方阵,装机容量达2000多兆瓦。
图1.15 柴达木盆地中的太阳能光伏电站
太阳辐射作用下形成的各种能源
必修一 第一章 宇宙中的地球 第二节 太阳对地球的影响 课堂检测
D
下列人类活动中,所利用的能源最终不是来自太阳辐射的是(  )
A. 行进的赛车
B. 蜂窝煤炉子
C. 太阳能电池
D. 地热发电站
太阳能光热电站通过数以十万计的反光板聚焦太阳能,给高塔顶端的锅炉加热,产生蒸汽,驱动发电机发电。
1.我国下列地区中,资源条件最适宜建太阳能光热电站的是
A.柴达木盆地 B.黄土高原
C.山东半岛 D.东南丘陵
2.太阳能光热电站可能会
A.提升地表温度 B.干扰飞机电子导航
C.误伤途经飞鸟 D.提高作物产量
考法一
结合太阳能的应用考查太阳辐射的分布和对人类活动的影响
“渔光互补”式光伏电站是在水面上架设太阳能电池板发电,水域用于水产养殖,实现“一地两用”,提高单位面积土地的经济价值。读图,完成1-2题。
考法一
结合太阳能的应用考查太阳辐射的分布和对人类活动的影响
1.我国下列地区中,最适合大范围建“渔光互补”式光伏电站的是
A.塔里木盆地 
B.太湖平原
C.华北平原
D.东北平原
“渔光互补”式光伏电站是在水面上架设太阳能电池板发电,水域用于水产养殖,实现“一地两用”,提高单位面积土地的经济价值。读图,完成1-2题。
考法一
结合太阳能的应用考查太阳辐射的分布和对人类活动的影响
2.“渔光互补”式光伏电站可能会
A.降低大气温度
B.提高水体温度
C.加快浮游植物生长
D.增强地面辐射
02-
太阳活动对地球的影响
The influence of Solar variation on the earth
1)太阳大气层从里到外分为哪三层
2)太阳活动强弱的标志是什么 它出现在哪一层 变化周期为多少年
3)什么是太阳活动最剧烈的显示 它发生在太阳大气的哪一层
4)太阳活动对地球的影响主要表现在哪几个方面
学习活动
日珥
(一)太阳大气层的结构是怎样的?
太阳的大气层,是人类能观测到的太阳的部分,从里到外分为光球、色球和日冕三个圈层 。
(二)太阳活动有哪些类型?
太阳大气变化称为太阳活动
太阳活动现象较多
主要有太阳黑子、太阳耀斑、日珥、日冕物质抛射
光球是太阳大气的最底层;
它发出的可见光最强,是用肉眼可以观测到的太阳表面。

太阳黑子
地球大概这么大
出现在光球层上的黑斑点;
黑子区域温度比周围低,颜色看起来深一些;
太阳黑子数量具有周期性变化。
太阳黑子的多少和大小,可以作为太阳活动强弱的标志
太阳黑子数目的变化,大体上以11 年为周期。
黑子数目最多的年份,称为太阳活动峰年;
黑子数目最少的年份,称为太阳活动谷年。

太阳黑子“蝴蝶图”
探究:P17-1 在图中你可以获取太阳黑子的哪些信息?
(1)时间分布:太阳黑子活动具有周期性,约11年;
(2)空间分布:黑子分布相对集中,主要分布在太阳南北纬30°内,且南北对称;
(3)动态分布:在一个周期内,黑子从南北纬35°开始,逐渐向太阳赤道位置集中。
色球位于光球之外;
由于色球发出的可见光总量不及光球的千分之一,因此人们平常看不到它,只有在日全食时或者用特殊的望远镜才能看到。

耀斑
色球表面忽然出现的大而亮的斑块;
短时间内释放大量能量,相当于10亿颗氢弹爆炸所产生的能量;
与太阳黑子活动密切相关,也具有周期性。
太阳活动最激烈的标志。
日珥
发生在色球上剧烈的太阳活动,喷射出的气体成弧状,像太阳的耳朵一样;
日全食时可用肉眼观测到火红的日珥;
日珥爆发时会喷射出大量的带电粒子。
日冕是太阳大气的最外层,可以延伸到几个太阳半径,甚至更远;
它的亮度仅为光球的百万分之一,只有在日全食时或用特制的日冕仪才能用肉眼看见。

同70万千米的太阳半径相比,光球和色球都非常薄;
但日冕一直向星际空间延伸;
太阳大气不断释放高速带电粒子流,这种带电粒子流被称为太阳风;正常情况下,地球的磁场能够阻挡太阳风,使地球免受太阳风的危害。
日冕结构在几分钟至几小时内发生明显变化,向外抛射大量带电粒子。
使大范围日冕受到扰动,破坏了太阳风的流动
是规模最大、程度最剧烈的太阳活动现象。
日冕物质抛射
太阳大气层与太阳活动现象列举
0 1
Sunspot.
… …
0 2
Solar flares.
… …
0 3
Solar Prominences.
… …
0 4
Coronal Ejection.
… …
日冕物质抛射
光球层
色球层
日冕层
(三)太阳活动对地球有和影响?
当太阳活动增强时,太阳风变得强劲,会扰动地球磁场和大气层,产生磁暴、极光等现象。
当这种扰动足够强烈时,还会对卫星导航、空间通信、电网、航空航天等人类活动产生灾害性的影响。
图1.19 太阳活动强烈时对地球的影响
干扰地球磁场,引发磁暴现象
影响短波通信,干扰电子设备,威胁太空中宇航器的安全
指南针失灵
信鸽迷路
短波通讯中断
当太阳黑子和耀斑增多时,其发射的电磁波进入地球大气层,会引起大气层扰动,使地球上无线电短波通信受到影响,甚至出现短暂的中断。
太阳大气抛出的高能带电粒子会扰乱地球磁场,使磁层压缩变形,使地球磁场突然出现“磁暴”现象,导致罗盘指针剧烈颤动,不能正确指示方向;
如果太阳大气抛出的高能带电粒子高速冲进两极地区的高空大气,并与那里的稀薄大气相互碰撞,还会出现美丽的极光;
极光形成原理:来自地球磁层和太阳的高能带电粒子流(太阳风)使高层大气分子或原子激发(或电离)而产生
近几十年的研究还表明,地球上许多自然灾害的发生与太阳活动有关,如地震、水旱灾害等。太阳活动峰年,地球上激烈天气现象出现的概率明显增加,反之,则相对平稳。
太阳活动及其对地球的影响
太阳活动对地球的影响(太阳黑子—地球气候变化)
太阳活动峰年:地球上激烈天气现象出现的概率明显增加。
全球农业倾向于增产。
太阳活动谷年:地球上天气变化相对平稳。
农业歉收的概率更高。
BUT
太阳活动对地球气候的影响机制仍是未解之谜。
中高纬度地区一些乔木年轮疏密变化呈现明显的约11年的周期性。
地质时期的气候变化呈现约11年的周期性。
小结
活动类型 位置 形态 活动特征 对地球的影响
黑子 光球层 黑色斑点 温度比光球层表面其他地方低 ①黑子、耀斑增多→电磁波扰动地球大气层→无线电短波通信受影响;
②太阳大气抛出高能带电粒子→扰乱地球磁场→产生“磁暴”现象;
③太阳大气抛出高能带电粒子→与极地高空大气碰撞→产生“极光”;
④地震、水旱等自然灾害的发生与太阳活动有关
耀斑 色球层 大而亮的斑块 色球层太阳大气高度集中的能量释放过程(色球爆发) 太阳风 日冕层 带电粒子脱离太阳飞向宇宙空间
案例:不同历史时期太阳活动的影响
1859年的太阳耀斑爆发是第一次有记录的太阳活动现象;
这次太阳活动能量巨大,造成全球电报业务中断,在低纬度地区产生极光,但并没有对人类造成严重的危害。
案例:不同历史时期太阳活动的影响
1989年3月13日,一次日冕物质抛射使得加拿大魁北克地区的电网受到严重损坏
出现大范围的断电事故,停电时间长达9小时。
当天,澳大利亚输油管道受损,大西洋和太平洋海底电缆受到冲击,美国四颗卫星受损。然而这次太阳活动的强度尚不及1859年的三分之一。
案例:不同历史时期太阳活动的影响
一些科学家预测,如果在现代发生与1859年强度相当的太阳活动,全球的电力传输网络、无线电通信、卫星通信和传输、空间探测等可能会受到灾难性的影响
建立空间天气预报体系可对太阳活动进行监测和预报,帮助人类做好防护工作。
本节主要内容
太 阳 概 况
影响太阳辐射的因素
太阳辐射对地球的影响
太阳大气层结构
太 阳 活 动
太阳活动对地球的影响
课时作业
Lesson assignment
A
B
C
D
太阳内部
(1)太阳黑子出现在图1中的
A.A层 B.B层 C.C层 D.D层
(2)太阳黑子高峰年可能会
①出现潮汐现象
②威胁太空中航天器的安全
③影响传统指南针的精度
④使地球高层大气出现云雨天气
A.①② B.①③
C.②③ D.①4
考法二
通过日照时数年内变化柱状图考查影响太阳辐射的因素
3.该流域日照时数在7月出现低谷的影响因素是
A.云量 B.海拔
C.下垫面 D.正午太阳高度
日照时数指太阳在某地实际照射的时间。图们江是中国与朝鲜的界河。下图为图们江流域日照时数年内变化柱状图。完成3~4题。
考法二
通过日照时数年内变化柱状图考查影响太阳辐射的因素
日照时数指太阳在某地实际照射的时间。图们江是中国与朝鲜的界河。下图为图们江流域日照时数年内变化柱状图。完成3~4题。
4.日照百分率为一个时段内某地日照时数与理论上最大的日照时数的比值(%)。该流域3月份的日照百分率约为
A.53%  B.62%
C.70%  D.78%
考法三
通过太阳活动相关图片考查太阳活动的类型及对地球的影响
2013年3月5日,太阳剧烈活动产生了巨大的发光现象,太阳表面还催生了一团炽热气体,该气体以每小时322万千米的速度向火星挺进。读图回答5题。
5.下列关于在太阳剧烈活动时期采取的保护措施,可行的是
①适当调控人造卫星的运行
②尽量减少室外活动
③关闭所有通信设施
④关闭所有大型发电设施
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
必修一 第一章 宇宙中的地球 第二节 太阳对地球的影响 课时作业
1.图中①②③所代表的省级行政区依次为(  )
A.青海、陕西、新疆 B.新疆、陕西、青海
C.新疆、青海、陕西 D.陕西、青海、新疆
2.影响①省级行政区日照时数逐月变化的主要因素是(  )
A.海陆位置 B.海拔高度 C.天气状况 D.昼夜长短
图示意我国部分省级行政区日照时数逐月变化。完成1~2题。
C
D
必修一 第一章 宇宙中的地球 第二节 太阳对地球的影响 课时作业
3. “黑气”在图中指的是(  )
A.① B.② C.③ D.④
4. 图中太阳的大气层E、F、G分别代表(  )
A.色球层、光球层、日冕层 B.光球层、色球层、日冕层
C.日冕层、光球层、色球层 D.光球层、日冕层、色球层
《汉书·五行志》记载:“成帝河平元年……三月乙未,日出黄,有黑气大如钱,居日中央。”读太阳外部结构示意图,完成3~4题。
A
B
必修一 第一章 宇宙中的地球 第二节 太阳对地球的影响 课时作业
5.根据材料,回答下列问题。
材料一 “蜀犬吠日”出自唐代柳宗元《答韦中立论师道书》:“屈子赋曰:‘邑犬群吠,吠所怪也。’仆往闻庸、蜀之南,恒雨少日,日出则犬吠。”
材料二 素有“日光城”之称的拉萨是西藏自治区的省级行政中心,藏语意为“圣地”。拉萨位于雅鲁藏布江支流拉萨河中游北岸,海拔约3 657米。这里位于高原干旱气候区,特点是气温偏低,降水较少,空气稀薄,年日照时数约3 000小时。
(1)请结合材料说出“仆往闻庸、蜀之南,恒雨少日”的原因。
(2)四川盆地是我国太阳年总辐射量较低的区域,这一现象形成的主要原因是什么?
(3)我们到拉萨旅游,会发现市区的路灯多为太阳能路灯,其原因是什么?
必修一 第一章 宇宙中的地球 第二节 太阳对地球的影响 课时作业
5.根据材料,回答下列问题。
(1)请结合材料说出“仆往闻庸、蜀之南,恒雨少日”的原因。
(2)四川盆地是我国太阳年总辐射量较低的区域,这一现象形成的主要原因是什么?
(3)我们到拉萨旅游,会发现市区的路灯多为太阳能路灯,其原因是什么?
(1)四川盆地空气潮湿,天空多云;四周群山环绕,水汽不易散失。
(2)四川盆地为盆地地形,同时受西南季风的影响,降水量大,阴雨天较多,故太阳年总辐射量较低。
(3)拉萨所在地区降水少、晴天多,太阳能资源丰富。
课堂练习
2021年12月4日,南极洲上空出现了日食景观。据此完成1~2题。
1.发生在图中太阳被遮挡部分的太阳活动是
A.太阳黑子 B.太阳耀斑 C.太阳风 D.太阳黑子、太阳耀斑
2.图中外围发亮的太阳大气层活跃时对地球产生的影响可能是
A.我国南方地区出现美丽的极光
B.地球绕日公转速度发生变化
C.轮船航行过程中指南针突然失灵
D.流星现象多发
如果太阳消失,地球将何去何从?
观看视频《太阳的诞生》
思考其能量是怎么产生的?其能量是通过什么方式传送到地球上?
3.关于耀斑,下列说法正确的是
①10年一个周期 ②太阳大气中突然增亮的斑块
③太阳活动的主要标志 ④太阳吸收能量的表现
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
4.应加强对太阳活动研究和预报的部门有
①通信部门 ②航天部门
③冶金工业部门 ④气候研究部门
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
课堂练习
Thanks
必修一 1.2 太阳对地球的影响