内容正文:
第2讲 地球运动及其地理意义
第1课时 地球自转与公转的特征
课程标准
核心素养(教师用书独具)
运用资料,说出地球运动的一般特点。
1.了解地球自转与公转的特征。(区域认知)
2.结合材料,能够分析地球自转和公转的基本特征、黄赤交角及其影响。(综合思维)
3.生活中注意观察日、月、星辰等的运动特征,并分析其与地球运动的关系。(地理实践力、综合思维)
[自主梳理]
一、地球的自转
1.旋转中心:地轴,其北端始终指向 北极星 附近。
2.自转方向: 自西向东 。
A图:从北极上空看,呈 逆 时针方向旋转。
B图:从南极上空看,呈 顺 时针方向旋转。
3.自转周期:1日。
(1)太阳日:以太阳为参照物,时间长度为 24 时。
(2)恒星日:以遥远的恒星为参照物,时间长度为 23 时 56 分 4 秒,是地球自转的真正周期。
4.自转速度
速度
角速度:约为 15° /h,除极点外任何地点都相等
线速度:由 赤道 至 两极 递减
太阳日与恒星日有何区别?
提示:太阳日是昼夜交替的周期,而恒星日是地球自转的周期;二者时间相差4分56秒。
二、地球的公转
1.公转方向:绕太阳 自西向东 。
2.公转周期: 1 年。
(1)回归年:以 太阳 作为参照物,时间长度为365日5时48分46秒。
(2)恒星年:以其他 恒星 作为参照物,时间长度为365日6时9分10秒,是地球公转的真正周期。
3.公转轨道及速度:公转轨道是近似正圆的 椭圆 轨道,太阳位于椭圆的一个焦点上。如图所示。
为什么在近日点(1月初)时,地球离太阳近,我们这里却是冬季,而远日点时却是夏季?
提示:地球的公转轨道近似正圆,地球位于近日点或远日点时,日地距离的差异对地球气温的影响不是很大。地球上的季节变化,主要是因为黄赤交角导致的太阳直射点的回归运动。
三、黄赤交角及其影响
1.黄赤交角
赤道平面与黄道平面之间存在一个交角,叫作黄赤交角。目前的黄赤交角是 23°26′ 。如图所示:
2.黄赤交角的影响
(1)太阳直射点的回归运动:太阳直射点在南、北纬23°26′之间的往返运动,周期是一个 回归 年。
(2)太阳直射点回归运动示意图:
假如黄赤交角变为0°,太阳直射点会有何变化?会对地球上的四季与五带有何影响?
提示:太阳终年直射赤道,太阳直射点不再南北往返运动。地球上不再有四季的更替和五带的划分。
[图文拓展]
1.北极星与地理纬度的关系
在北半球才能观测到北极星,南半球观测不到。北半球的纬度越高,北极星相对地平线的高度越高。北极星的仰角等于观测地的地理纬度。
2.在北半球夜晚观测北极星,会发现其周围的恒星
逆时针方向旋转。因为北半球看北极星即面向北方,地球绕地轴自西向东自转,而观测者方向位于地球上,因此会看到其周围恒星围绕北极星做逆时针方向旋转。
3.地球公转速度发生变化的原因
根据开普勒行星运动第二定律,太阳系中绕日公转的行星单位时间内扫过的面积相等,因此距离太阳较近时,公转速度较快,反之,公转速度较慢。
4.黄赤交角相关数据关系
(1)黄赤交角=回归线的度数,即图中α。
(2)黄赤交角与极圈度数互余,即图中90°—α。
(3)黄赤交角=晨昏线与地轴的最大夹角,即图中α′。
5.区分近、远日点和冬、夏至日
(1)时间不同:近日点为1月初,冬至日为12月22日前后;远日点为7月初,夏至日为6月22日前后。
(2)公转轨道上位置不同:近日点位于冬至日以东,远日点位于夏至日以东。
6.夏半年和冬半年天数不相同
北半球夏半年,地球运动至离太阳较远的位置,地球公转速度较慢,用时较长;北半球冬半年,地球运动至离太阳较近的位置,地球公转速度较快,用时较短。
考点一 地球自转的特征
[真题赏析]
(高考经典题)如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(1)~(2)题。
(1)据图判断,摄影师拍摄的地点位于( )
A.低纬度地区 B.中纬度地区
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
◆[关键能力] 获取和解读信息的能力
获取信息
解读信息
图示信息
图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。
①由所学知识可知,北极星的高度等于当地的地理纬度。图中北极星位置较低,靠近地面,说明当地的纬度较低,最可能位于低纬度地带。
②地球自转速度约为每小时15°,而图中a恒星视运动转过的角度约为50°,大约需要3个小时左右的时间,也是摄影师连续拍摄的时间。
[解析] 第(1)题,由北极星位置可以判断答案,由于地轴向北指向北极星附近