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1、第三节 地球的运动公转【学习目标】1. 了解地球公转的轨道方向、周期和速度；2. 理解正午太阳高度的变化规律及用其解决实际问题;3. 理解昼夜长短的变化规律，会计算昼夜长短；4. 了解四季的更替、五带的划分。勇蔓女1. 黄赤交角的产生地球在自转的同时围绕太阳公转，因此地球的运动是这两种运动的叠加。地球自转和公转的关系，可以用赤道面和黄道面的关系即黄赤交角来表示（如甲图所示）。请在图中找出赤道平面、黄道平面、黄赤交角（填写度数）。:-代 11 622l I J .:2. 黄赤交角与太阳直射点的季节移动倾斜在地球公转过程中，由于地轴空间指向不变，并且存在倾斜_,由此产生了太阳 直射点的周年回归运动
2、，移动规律如乙图所示，将图示内容补充完整。3. 黄赤交角与五带、极昼极夜的范围黄赤交角的大小决定着太阳直射点的移动范围，即南、北回归线的度数；同时也决定着 南北极圈的度数，由此确定了五带的范围。请在下图中填写五带名称。90*N讨北* 1呈二.仃极A H及夜叫狡了 北温售235小匕一热-落W“一01热堂，有太阳直射现象23.5S-J-L、 南温.芋南寒仕七极扑极夜以欧90*S/ffi / 斗 上 m 3/ 心黄赤父角变化带来的影响1. 黄赤交角变化带来的影响可用下图表示：地球自转地球公转黄赤交角季节变化纬度变化I, I .四季一的形成五带一的划分2. 理解黄赤交角的变化带来的影响，关键是理解几种
3、数据间的关系。如图:黄赤交角等于回归线的度数。 黄赤交角与极圈度数 互余_。等于 黄赤交角 晨昏线与地轴的最大夹角。/药钗用 /1 .下图中GHPQ，据此完成(1) (2)题。(1) 若PQ为地轴，一年中太阳直射点总是在图中MN所示平面 上，则角的度数是()A. 23.5 B. 47C. 66.5 D.不能确定(2) 若PQ为地轴，一年中太阳直射点总是在图中GH所示平面 上，下列变化可信的是()A. 全球极夜范围扩大B. 全球极昼范围扩大C.春节时北京均温升高D.里约热内卢气温的年际变化增大正午太阳高度的变化峰篆女1. 太阳高度和正午太阳高度太阳光线与地平面之间的夹角，叫做太阳高度角，简称太阳
4、高度如图甲所示)。一天中 太阳高度最大值出现在正午，称为正午太阳高度(如图乙所示)。2. 正午太阳高度的变化规律直射点(1)正午太阳高度的纬度变化直射点 四周同一时刻，正午太阳高度由直射点向四周 递减；同一纬线上正午太阳高度 相等；与太阳直射点所在纬线纬度差相等的两条纬线上的正午太阳高度相等_。(2) 正午太阳高度的季节变化一年中，同一纬度地区的正午太阳高度随时间而有规律的变化。如图所示:达一年中最大憧达、年中最小值 夏至日：.北回归线及以北_达最大值，赤道以南 达最小值。 冬至日：南回归线及以南达最大值，.赤道以北 达最小值。春、秋分日：赤道达最大值，其它地区介于中间。3. 正午太阳高度的计
5、算公式：H=90 -I当地纬度+或-直射点纬度 I(同半球-,异半球+)如图所示：当太阳直射B点(10 N)时，A点(40N)、C点(23.5 S)的正午太阳高度分别是多 少？(写出计算过程)H=90 -I 40 -10| =60H=90 -| 23.5 +10| =56.5 / ffi 1. 太阳高度日变化的描述(1) 太阳高度日变化的描述 非极点地区，太阳高度在一日之内是有变化的，一天之内有一个最大值，即当地的 正午太阳高度(如图甲)。 极点上，在极昼期间，极点上见到的太阳高度在一天之内是没有变化的，其太阳高度 始终等于太阳直射点的纬度(如图乙)。(2) 正午太阳高度年变化的描述 回归线之
6、间：正午太阳高度最大值为90_，每年有_二一次太阳直射现象，即一年中 有两个正午太阳高度最大值(如图甲)。90一 回归线上：正午太阳高度最大值为。，一年中只有次太阳直射现象，即一年 中只有一个正午太阳高度最大值(如图乙_)。 回归线至极点之间：正午太阳高度最大值小于90，一年中只有一个正午太阳高度最 大值(如图丙_)。2. 正午太阳高度的应用(1) 确定地方时：当某地太阳高度达到一天中的最大值时，就是一天的正午时刻，此时该地的地方时为时。(2) 确定当地的地理纬度：当太阳直射点位置一定时，如果我们能够知道当地的正午太阳高度，就可以根据“某地 与太阳直射点相差多少纬度，正午太阳高度就相差多少度”
7、的规律，求出当地的地理纬度。(3) 确定房屋的朝向：为了获得最充足的太阳光照，各地房屋的南向与正午太阳所在的位置有关。北回归线以 北的地区，正午时太阳位于正南方，房屋朝向楫方；南回归线以南的地区，正午时太阳位 于兰北方，房屋朝向虬方。(4) 确定日期、日影长短及方向：短太阳直射点上，物体的影子缩短为零；正午太阳高度越大，日影越短；正 午太阳高度越小，日影越 长。正午是一天中日影最短的时刻。日影永远朝向背离太阳的 方向，如北回归线以北地区，日影永远朝向方；南回归线以南地区，日影永远朝向 南 方；南、北回归线之间的地区，日影则有南、北朝向的变化。(5) 确定楼距、楼高：为了更好地保持各层楼都有良好
8、的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。以我国为例， 见图甲，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距L为：h cotHL=止则MJ闵甲 乙(6) 太阳能热水器的倾角调整：为了更好地利用太阳能，应不断地调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角，使太阳光 与受热板之间垂直 。其倾角和正午太阳高度角的关系为:a+h= 90 (如 图乙)。地机用 /2.右图为“某校旗杆正午影端位置一年内变动示 意图”。读图，完成(1)(3)题。(1)该校所处的纬度为()A. 66.5 NB. 23.5 NC. 23.5 SD. 66.5 S(2 )旗杆影端位于位置时的日期可能为()A. 3月21日 B. 6月
9、22日 C. 9月23日 D. 12月22日()B.太阳直射点向北移动D.南极圈内极昼范围不断扩大(3) 旗杆影端位置由变为的过程中A地球公转线速度逐渐加快C. 北半球各地正午太阳高度逐渐增大昼我长融魏勇蔓女由于晨昏线和太阳直射光线垂直，随着太阳直射点在南北回归线之间的回归运动，晨昏线也在不断移动，从而产生了昼夜长短的时空变化。具体分析如下:1 .昼夜长短的纬度分布及变化规律时间光照图示昼夜长短的纬度变化特殊节气夏半年23.5PN JZ：L* 北半球各地昼长夜短，随纬度增高，昼越 夜越短，北极附近出现极昼现象： 南半球反之 夏至日时，北半球各地昼长达一年中最长，夜长最短 北极圈及以北出现极昼现
10、象，极昼范围达最极昼。春分、秋分Jm全球各纬度昼夜等长XU冬半年Io* 北半球各地昼短夜长,随纬度增高，昼越夜越 ，北极附近出现极夜 现象： 南半球反之 冬至日时，北半球各地昼长达一年中，夜长最。 北极圈及以北出现极夜现象，极 夜范围达最 大。2 .昼夜长短的季节变化（北半球） 北半球 节气春分3 月 21H 前后夏至 朽月22日酹后秋分9月23日前后冬至 12月羽日 前后春分 3月2山前后太阳直 射点的 南北移 动规诉JL半压帷的化伴北球夜短变规全球 昼二夜Q昼长渐昼最长夜最短昼 夜昼渐:短，夜渐长昼=夜昼V夜昼渐短，夜渐长昼=夜昼 夜昼渐长，夜 渐短全球 昼二夜化（北 半球）无极弁极夜现象
11、极昼 范 围最极 昼 范 围最极昼范围逐渐缩小无根建极夜现象极夜范围扩北极圈内全是极夜根夜范围逐渐缩小无 极 昼 极 夜要求：根据前后提示，将上述表格补充完整。/嵌1. 太阳宣射点移动与昼夜长短，日出、日落的关系（1）太阳直射哪个半球，哪个半球就昼长夜短_，纬度越高昼 。（2）太阳直射点向哪个方向移动，哪个半球就昼变长_夜变短_，但不一定是昼长夜短。（3）太阳直射点的纬度越高，地球上各地昼夜相差幅度就，出现极昼极夜范围就越大。太阳直射的半球，一 G_点前日出，_18 -点后日落；以北半球为例，夏至日时，越往高纬，日出越_早 （早或晚），日落越 盅 越接近赤道，越接近6点日出，18点日落；冬至日
12、时相反。（5）太阳直射赤道时，全球各地日出 正东 方，日落 正西 方。 太阳直射北半球时，全球各地（除极昼、极夜地区外）日出东北_、日落西北 。 太阳直射南半球时，全球各地（除极昼、极夜地区外）日出东南一、日落 西南 正好出现极昼的地方，北半球 正北_方升起，正北落下，南半球 正南_升起， 正南落下。2. 昼夜长短的计算（1）根据昼弧或夜弧的长度进行计算：昼（夜）长时数=昼（夜）弧度数/15 。（2）根据日出或日落时间进行计算 昼长时数=（12一日出 时间）X2 = 落 时间一12）X2。 夜长时数=（日出 时间一0）X2 = （24日落时间）X2。（3）根据分布特点进行计算 同纬度各地的昼长
13、聋长，夜长 。 南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布：北半球各地的昼长（夜长）盏王南半球同纬度数的 夜长（昼长），如图所示：/为氧用 /3. 下面两幅图是同一时刻地球上两区域昼夜分布图。读 图，完成（1）题。（1）此时，A点的昼长为()A. 10小时B. 12小时C. 14小时D. 8小时一、单选题:（2011邯郸调研）读“地球公转示意图”，完成13题。1. 当地球公转至图中所示位置时，下列说法正确的是（）A. 极昼极夜的范围呈扩大趋势B. 晨昏线与地轴之间的夹角呈缩小的趋势C. 太阳直射在北半球，并且直射点向北移动D. 我国北方出现“秋高气爽”的天气2. 若黄赤交角增大，则会引起的现象是()A.北极圈以北范围增大，南极圈以南范围缩小 B.地球上有太阳直射的范围缩小C.北极点出现极昼的天数增加D.中纬度地区夏季昼将增长，冬季夜将增长3. 地球从甲处经乙、丙、丁回到甲公转一周(甲、乙、丙、丁之间等距)四段之间用时最少 的是()A. 丁 一甲段B.甲一乙段C .乙一丙段D .丙一丁段二、综合题4. 读“10 N正午太阳高度的年变化图”，回答下列问题。(1) P的值为。(2) m、n的数值差为。(3) A日期，该纬度各地日出、正午和日落时，物影的朝向依次为 西南 正南 和东南。(4) 由A日期到B日期的过程中，该地昼夜长短的变化规律是什么？昼渐短夜渐长
