内容正文:
第2课时 黄赤交角及其影响
课前自主梳理
必|备|知|识
一、黄赤交角及其影响
1.定义:赤道平面与黄道平面的交角,目前大小为23°26'。
2.角度关系。
(1)地轴总是与赤道平面垂直,地轴与黄道平面的夹角约为66°34',与黄赤交角二者互余。
(2)南北回归线的度数等于黄赤交角的度数;南北极圈度数等于90°-黄赤交角度数。
3.影响:由于黄赤交角的存在,地球在公转轨道上的位置不同,一年中太阳直射点在南北回归线之间往返移动。
[提醒] 黄赤交角的大小决定着太阳直射点移动范围的大小,即南北回归线之间的范围大小,决定着回归线与极圈的度数。因此,黄赤交角的变化导致五带范围的变化。
二、太阳直射点的回归运动
1.太阳直射点的移动。
2.周期:回归年,即365日5时48分46秒。
[提醒] 此周期多用于生产生活,地球绕日公转的角度不到360°。
[微思考] 地球在公转过程中, 地轴的空间指向和黄赤交角的大小有无变化?
答案 地球在运动过程中,地轴的空间指向基本不变,北端始终指向北极星附近;黄赤交角的大小在一定时期内基本不变,目前为23°26'。
课堂探究学习
探究点一 黄赤交角
情境Ⅰ 英国古文明研究作家葛瑞姆·汉卡克在《上帝的指纹》中写道:“黄赤交角会发生周期性的变化,这个周期是41 000年,交角改变在22°06'到24°26'之间,准确性和可预测性不亚于瑞士钟表。”
【问题探究】
(1)为什么会有黄赤交角?
答案 地球在自转的同时也在围绕太阳公转。
(2)若黄赤交角变为24°26',太阳直射的范围将会如何变化?
答案 太阳直射点在24°26'N~24°26'S之间移动,太阳直射范围将变大。
黄赤交角的特点
黄赤交角的特点,可以概括为“一轴两面三角度”和“三个基本不变两个变”。其含义如下:
含义
一轴
两面
三角度
一轴
地轴(自转轴,与赤道面垂直)
黄道平面
地球公转的轨道平面
赤道平面
地球自转的平面,与地轴垂直
一轴
两面
三角度
黄赤交角
黄道平面与赤道平面的夹角,为23°26'
地轴与黄道
平面夹角
与黄赤交角互余,为66°34'
地轴与赤道
平面夹角
90°
三个基
本不变
两个变
三个基
本不变
地球在公转过程中,地轴的空间指向基本不变,北极始终指向北极星附近
黄赤交角的大小基本不变,目前保持23°26'
地球运动的方向不变,总是自西向东
两个变
地球在公转轨道的不同位置,黄道平面与赤道平面的交线、地轴与太阳光线的相对位置是变化的
在公转轨道图上判断二分二至日的方法
在高中阶段对公转轨道图进行了一定的简化,基本上左右两个被固定为夏至日和冬至日这两天;上下两个被固定为春分日和秋分日这两天。因此判断的时候可根据此特点进行判读。
图1 图2 图3
第一步:先确定出地球公转方向,如图1。(可根据地球自转、南北极指向等来确定地球公转方向)
第二步:在图中过球心作地轴的垂线,即赤道,如图2。
第三步:作一条直线连接左右两个球心,如图3。
第四步:如果直线指向北半球(北回归线),为北半球夏至日,即图3中的A;如果直线指向南半球(南回归线),为北半球冬至日,即图3中的C。
第五步:再根据二至日的位置和公转方向,确定D为春分日,B为秋分日。
对点训练
读黄道平面与赤道平面的交角图,回答1~2题。
1.下列说法正确的是 ( )
A.目前的黄赤交角是66°34'
B.图中角α是黄赤交角
C.地轴与黄道平面的交角就是黄赤交角
D.黄赤交角度数即是南北回归线的度数
解析 黄赤交角是黄道平面与赤道平面的交角,目前的黄赤交角的度数为23°26',图中角β表示黄赤交角。故选D。
答案 D
2.为了研究黄赤交角对地球自然环境的影响,假设黄赤交角变为0°,不可能出现的是 ( )
A.太阳终年直射赤道 B.全球全年无极昼现象
C.全球无温度变化 D.全球全年无极夜现象
解析 即使黄赤交角变为0°,地球上不同纬度地区获得的太阳辐射也是存在差异的,温度从赤道向两极递减。故选C。
答案 C
探究点二 太阳直射点的回归运动
情境Ⅱ 美国《自然》杂志发表了康斯坦丁·巴特金的一项研究报告,该报告指出:在地球形成初期,一颗偏离正轨的年轻恒星接近太阳,这颗恒星牵引正在形成之中的地球,最终使地球轨道与太阳轨道之间形成一个倾斜角。这个倾斜角就是黄赤交角,它影响太阳直射的范围,对地球的自然地理环境产生了巨大的影响。
【问题探究】
(3)太阳直射点回归运动的周期是什么?
答案 太阳直射点回归运动的周期是一个回归年。
(4)地球上哪些地区有太阳直射现象?
答案 太阳直射的范