内容正文:
第一节 地球的自转和公转
课程标准
素养解读
结合实例,说明地球运动的地理意义。
地理实践力:结合观测,认识地球自转的特点与方向。
综合思维:联系实际,掌握地球公转的基本特征;动手绘制图示,理解黄赤交角存在的意义。
知识点一 地球的自转
1.概念:地球绕其自转轴的旋转运动。
2.地轴:地球的自转轴,北端始终指向北极星附近。
3.自转方向:自西向东(如下面三幅图中的箭头指向)。
A
B C
4.自转周期
名称
1日长度
参照物
恒星日
23时56分4秒
遥远的恒星
太阳日
24时
太阳
5.自转速度
(1)角速度:除南北极点为0外,其余各地均约为15°每时。
(2)线速度:因纬度不同而有差异,赤道上最大,两极点最小。
[思考]
1.如果从北极上空看地球,它是做顺时针方向旋转,还是逆时针方向旋转?如果从南极上空看,情况又是怎样呢?
提示: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。
知识点二 地球的公转
1.概念:地球绕太阳的运动。
2.方向:自西向东,如图中“→”所示。
3.公转周期
名称
参照物
1年的长度
特点
回归年
太阳
365日5时48分46秒
太阳直射点的移动周期
恒星年
其他恒星
365日6时9分10秒
公转的真正周期
4.轨道特点:近似正圆的椭圆轨道,太阳位于椭圆的一个焦点上。
5.公转速度
图中位置
时间
速度
公转位置
A点
1月初
最快
近日点
B点
7月初
最慢
远日点
[思考]
2.“五一”劳动节至“六一”儿童节期间,地球公转速度怎样变化?
提示:地球公转速度越来越慢。
知识点三 黄赤交角及其影响
1.黄赤交角的含义:赤道平面与黄道平面存在一个交角,叫作黄赤交角。目前的黄赤交角是23°26′。
2.影响——决定太阳直射点的回归运动
(1)太阳直射点的移动
(2)周期:一个回归年,即365日5时48分46秒。
[思考]
3.北半球夏半年的日数是186天,冬半年的日数是179天,造成这种日数差异的原因是什么?
提示:由于地球绕日公转的速度随日地距离不同而略有变化,在(北半球)夏半年公转速度较慢,用时多;而(北半球)冬半年公转速度较快,用时较少。故北半球夏半年比冬半年时间长。
探究点一 地球的自转、公转特点
2022年10月31日 下午3点37分,我国在文昌航天发射场,用长征五号B遥四运载火箭成功发射空间站梦天实验舱。文昌航天发射场位于中国海南省文昌市龙楼镇,是我国第一个滨海航天发射场,能够发射长征五号系列火箭与长征七号运载火箭,主要承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站等航天器的发射任务。下图是我国四大航天发射场位置图。
根据上述材料,探究以下问题。
1.分析文昌航天发射场主要承担大质量、大吨位航天器发射任务的原因。
提示:文昌航天发射场地处海南岛,纬度较低,自转线速度较大,航天器发射时初速度大,有利于发射。
2.从地球自转的角速度看,我国四大航天发射基地的角速度有何特点?
提示:四大航天发射基地的自转角速度相等,均约为15°/时。
3.此次文昌航天发射场发射梦天实验舱时,地球在公转轨道上的位置及公转的线速度如何变化?
提示:此时地球在公转轨道上早已离开远日点,线速度正逐渐变快。
地球自转和公转运动的特征既有相同点也有不同点,还有相关性。
运动形式
自转
公转
概念
地球绕地轴的旋转运动
地球绕太阳的运动
方向
自西向东(从北极上空俯视——逆时针;从南极上空俯视——顺时针)
地轴空间指向
空间指向不变,北端始终指向北极星附近
运动周期
以遥远的恒星为参照点
1恒星日=23时56分4秒
1恒星年=365日6时9分10秒
以太阳为参照点
1太阳日=24小时(昼夜交替现象周期)
1回归年=365日5时48分46秒(直射点回归运动周期)
速度
角速度
除南北极点外,各地均约为15°/时(或1°/4分)
平均约1°/天
近日点快 (1月初)远日点慢(7月初)
线速度
因纬度而异,自赤道(1670 km/h)向两极 (0 km/h)递减
平均约 30 km/s
关系
地球自转的平面(赤道平面)与公转轨道平面(黄道平面)目前存在23°26′的交角(黄赤交角)
【方法技巧】 地球自转方向的判断方法
(1)常规法:地球自转方向是自西向东,由此判断地球自转方向。
(2)极点法:从北极上空看呈逆时针方向旋转,从南极上空看呈顺时针方向旋转;同理,看到地球呈逆时针方向旋转的在北极上空,看到地球呈顺时针方向旋转的在南极上空。
(3)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。
极点局部图西