(共22张PPT)
Part 1
地球自转的基本特征
一、自转方向
-02
北极星
北半球俯视图
逆时针旋转
南半球俯视图
顺时针旋转
S
N
自西向东,北逆南顺
地轴
赤道
N
S
特别注意:
1、地轴:北端始终指向北极星附近。
2、北极星:①在北半球和赤道上才能看到北极星;②北极星的仰角=当地的地理纬度。
0°
θ2
θ1
北极星的仰角=当地的地理纬度
A
θ2为观察者的纬度
θ1为北极星的仰角
北极星
当地地平线
视线方向(始终保持同地轴平行)
60°
150°
【活动】左图为极地俯视图,箭头代表地球自转方向,标示出图中经线的东西经符号。
E
E
顺着地球自转的方向,东经度数值增大,西经度数值减小
图中箭头代表自转方向,呈逆时针方向,为北半球。顺着箭头方向60到150是变大的,属于东经度。应该是60°E,150°E。
知识拓展:地球自与转经纬网
30°W
120°W
【活动】左图为极地俯视图,画出地球自转方向。
只要顺着东经度变大的方向或者西经度变小的方向作箭头,这个方向就是指示地球的自转方向,从而推理出图中所示半球。
沿着120°W到30°W,西经度变小的方向作出箭头(图示)。为地球自转方向。
呈顺时针方向,说明为南半球。
自转周期:
地球自转一周所需的时间
北极
南极
地轴
北极星
日
1
思考:在计算自转周期时,选定的参考点不同,一日的时间长度会相同吗?
二、自转周期
名称 自转的角度 时间长度 应用价值
太阳日 24时0分
恒星日 360° 自转的真正
周期
23时56分4秒
360°59′
昼夜交替周期日常作息
地球在自转的同时,也绕太阳公转。以太阳为参考点,地球自转一周叫作一个太阳日;以恒星为参考点,则称为一个恒星日。
读图,比较太阳日与恒星日的差异,根据已学知识,以太阳日为标准,计算一个恒星日的时间长度,并将结果填入下表。
读图,完成下列问题。
1、B地某天文爱好者于12月22日20时用天文望远镜对准北极星附近的某颗恒星,若保持望远镜的位置和方向不变,则第二日望远镜再次对准这颗恒星的时间是( )
A.20时 B.20时56分4秒
C.19时 D.19时56分4秒
2、C点的人们连续两次看到日出的时间间隔是( )
A.地球自转的真正周期
B.比地球自转真正周期多3分56秒
C.比地球自转真正周期少3分56秒
D.为23小时56分4秒
D
B
课堂练习
角速度
地球自转时,某点在单位时间内转过的角度。如:θ1,θ2
A1
A2
B1
θ2
θ1
B2
线速度
地球自转时,某点在单位时间内转过的距离(弧长)。如:A1B1,A2B2
三、自转速度
问题1:假设地球是正球体(半径R=6371km),完成下表。
0° 30° 45° 60° 90°
线速度Km/h
角速度°/h
1667
1444
1179
834
0
0
15
15
15
15
线速度公式:
v ==1667cosθ km/h
课堂探究:角速度与线速度
任意纬度的半径:r=Rcosθ (θ为当地纬度)
问题2:结合上述计算结果,归纳地球自转线速度、角速度随纬度的变化规律。
角速度变化规律
地球表面除南北两极点外,任何地点自转角速度都相同,约为15°/时。
线速度变化规律
①由赤道向两极递减,赤道最大,两极为0;
②赤道线速度是60°纬线的2倍;
③在同一纬线,海拔越高,线速度越大。
1667
1444
1179
834
0
④地球同步卫星角速度与地球自转角速度相同,
线速度大于地球自转线速度。
下图所示照片是摄影师在夜晚采用连续曝光技术拍摄的。照片中的弧线为恒星视运动轨迹。读图回答下题。
1、据图判断,摄影师拍摄的地点位于
A.低纬地区 B.中纬地区
C.北极附近 D.南极附近
2、图中a恒星视运动转过的角度约为50°,据此判断摄影师连续拍摄的时间为
A.1个多小时 B.3个多小时
C.5个多小时 D.7个多小时
A
B
课堂练习
下图是地球表面自转线速度等值线分布图,读图完成下面小题。
3、图示区域大部分位于( )
A.北半球中纬度 B.北半球低纬度
C.南半球中纬度 D.南半球低纬度
4、图中a、b两点纬度相同,但地球自转的线速
度明显不同,原因是( )
A.a点海拔高,自转线速度大
B.b点海拔低,自转线速度大
C.a点海拔低,自转线速度大
D.b点海拔高,自转线速度大
A
A
课堂练习
读图,完成4~5题。
5、图中四地的自转线速度( )
A.甲>乙>丙>丁
B.乙>丙>甲>丁
C.丙>乙>甲>丁
D.丁>丙>乙>甲
6、图中四地的自转角速度( )
A.甲>乙>丙>丁
B.乙>丙>甲>丁
C.丙>乙>甲>丁
D.丁=丙=乙=甲
A
D
课堂练习
我国四大航天发射基地
1、通常来说,在火箭升空后,火箭助推器和部分箭体会被剥离,形成火箭残骸。火箭残骸一般坠落在发射点以东1000千米的范围内。想一想,火箭残骸坠落在发射点以东的原因是什么?从提高火箭残骸坠落的安全性方面考虑,文昌发射基地有何地理位置优势?
2、与酒泉、太原、西昌等较高纬度的发射基地相比,从文昌基地发射运载火箭,同型号火箭的推力会增加10%左右。议一议,造成这一现象的原因是什么?
海南
文昌
甘肃
酒泉
四川
西昌
山西
太原
问题1:火箭残骸坠落在发射点以东1000千米的范围内的原因。
地球的自转方向为自西向东,顺着地球自转方向发射火箭,有向东的初速度,利于火箭的成功发射,且坠落的火箭残骸会落在发射点以东。
问题2:从提高火箭残骸坠落的安全性方面考虑,文昌发射基地有何地理位置的优势。
文昌以东为广阔的海域,朝向大海发射,安全性较高。即使有残骸坠落,也大可不必担心安全问题,它砸中船只的可能性是微乎其微的。
问题3:与酒泉、西昌、太原等较高纬度的发射基地相比,从文昌基地发射运载火箭,同型号火箭的推力会增加10%左右。分析造成这一现象的原因。
文昌纬度低,自转线速度大,火箭发射时初速度快。发射卫星时,地球自转给的推力大,因此所需要的能耗较低,使用同样燃料可以达到的速度也更快。
课堂拓展一:航天基地建设的区位条件
纬度
气象条件
交通条件
地形
海陆位置
安全因素
晴天多,阴雨天少,风速小,湿度低,有利于发射和跟踪。
纬度低,自转线速度大,
可节约燃料和成本。
内外交通便利,有利于大宗物资运输。
地形平坦开阔,地质结构稳定。
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。
出于国防安全考虑,有的建在山区、沙漠地区,有的建在地广人稀处。
①地势平坦,视野开阔,便于搜救;
②地质条件稳定;
③人烟稀少,有利于疏散人群,保证安全;
④无大河、湖泊,少森林的地区;
⑤气候干旱,多晴朗天气,能见度高。
课堂拓展二:卫星回收基地的选址条件
知识小结 地球运动形式 自 转
自转中心 地轴
自转方向 自西向东,北逆南顺
自转速度 角速度 除南北两极为0以外,其余各处都为15°/h
线速度 ①由赤道向两极递减,赤道最大,两极为0;
②赤道线速度是60°纬线的2倍;
③在同一纬线,海拔越高,线速度越大。
④地球同步卫星角速度与地球自转角速度相同,线速度大于地球自转线速度。
自转周期 真正周期:恒星日,23小时56分4秒
生活周期:太阳日,24时