内容正文:
第一节 地球的自转
第1课时 地球自转的特征、昼夜交替及偏转规律
课程标准
核心素养
结合实例,说明地球自转运动的地理意义。
1.通过多媒体课件的演示,初识地球自转的基本特征。(区域认知)
2.结合多媒体课件或自制地球模型,了解昼夜交替产生的原因,并说明晨昏线的特点及其判读方法。(区域认知、综合思维)
3.理解地转偏向力的偏转规律,并运用地转偏向力原理解释现实中的地理现象。(区域认知、地理实践力)
一、地球自转
1.概念:地球自西向东绕地轴在不停地旋转,这是地球的自转(图1)。
2.方向:从北极上空看,地球呈逆时针方向旋转;从南极上空看,地球呈顺时针方向旋转(图2)。
图1 图2
3.周期
旋转角度
时间
意义
太阳日
360°59′
24小时0分
昼夜交替的周期
恒星日
360°
23时56分4秒
地球自转的真正周期
4.速度
(1)角速度:地球自转的角速度约为15°/时。地球表面除南北两极点外,任何地点的自转角速度都相同。
(2)线速度:由于纬度的不同而有差异。由赤道向两极逐渐减小,赤道最大,极点为0。
1.为什么南、北两极既无角速度,也无线速度?
提示: 由于南、北两极在地轴上,相对地轴是静止的。
二、地球自转的地理意义
(一)导致昼夜交替现象
1.昼夜的形成:地球是一个不发光、不透明的球体,因而在同一时间里,太阳只能照亮地球表面的一半。
2.昼夜半球
(1)昼夜半球
(2)晨昏线(圈):昼半球与夜半球的分界线,称为晨昏线(圈)。如上图中AB线所在大圆为晨昏线(圈)。
3.昼夜交替:由于地球不停地自转,昼夜也就不断地交替。
4.昼夜交替意义:各地温度发生昼夜变化,生物形成昼夜节律(又称“生物钟”)。
2.昼夜现象和昼夜交替现象是一回事吗?为什么?
提示:不是。因为地球是一个不发光、不透明的球体,太阳在同一时间只能照亮地球表面的一半,照亮的一侧为昼,另一侧为夜,即产生昼夜现象;而昼夜交替是在昼夜产生的基础上,地球不停地自转而产生的。
(二)物体水平运动方向发生偏转
1.原因:受地球自转的影响。
2.地转偏向力:促使物体水平运动方向发生偏转的力,称为地转偏向力。
3.偏转规律
3.一位细心的老司机发现,由他驾驶多年的车辆总是右侧的轮胎磨损较左侧的严重,心中很疑惑。你能解释他的疑惑吗?
提示:北半球行驶中的车辆,受地球自转产生的地转偏向力的影响,总是有向右偏的趋势,因此右侧的轮胎所受的摩擦力大,磨损比左侧严重一些。
知识点一 地球自转的特征
材料 文昌航天发射中心位于中国海南省文昌市附近,是中国目前四个卫星发射基地中纬度最低的。中国海南航天发射场的建成使用,不仅可以基本满足中外各种轨道卫星发射的要求,也为中国运载火箭更多参与国际商业航天发射提供了广阔空间,有利于促进中国空间技术发展良性循环。
探究:
(1)航天发射场建在低纬度地区有哪些优势?
(2)除上题提到的优势外,海南文昌作为我国重要的卫星发射基地还有何优势?
提示:(1)低纬度地区地球自转的线速度较大,发射时可以节省燃料(或可以借用的初速度大)。
(2)地处沿海,交通便利,便于大型卫星构件的运输;周围为海域,安全性好,对居民区影响小;便于与国际市场接轨。(此题专业性相对较高,主要是增加学生知识视野)
1.地球自转方向的判断技巧
(1)常规方法:地球自转方向是自西向东。
(2)极点法:从北极上空看地球是逆时针方向旋转,从南极上空看地球是顺时针方向旋转。
(3)经度法:东经度增大的方向是地球自转方向,西经度减小的方向也是地球自转方向。如下图地球自转方向为顺时针。
(4)海陆法:根据大洲和大洋的相对位置也可判断地球自转方向。如沿某一纬线从欧洲到亚洲的方向或从印度洋到太平洋的方向就是地球自转方向。
2.地球自转速度的分布规律及影响因素
(1)极点的角速度和线速度均为0。
(2)纬度相同的两点,自转的速度相同(海拔相同的情况下)。
(3)60°纬线上的线速度约是赤道上线速度的一半。
(4)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,均为每小时15°,卫星运行的线速度大于地面上的对应点的线速度。
(5)影响地球自转线速度变化的因素
因素
影响
关系
纬度
纬度相同,线速度相同
纬度越低,线速度越大
负相关
海拔
海拔越高,线速度越大
正相关
【特别提示】
航天发射基地的选择
(1)在自转线速度较大、纬度低、海拔高的地区,并且向东发射。
(2)海南文昌是我国继西昌、酒泉、太原之后建设的第四个航天发射中心。海南文昌相对于其他三个航天发射中心地理纬度低,可充分借助地球自转动力,节省燃料,降低发射成本。
1.下列四幅图中能正确表示地球自转方向的是
解析 地球自转方向为自西向东,从北极上空看呈逆时针方