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—— 第一章 第一节 ——
地球的自转和公转
课程标准
结合实例，说明地球运动的地理意义。
地球的自转
1
2
3
地球的公转
黄赤交角及其影响
导入新课
思考：
1、为什么这些恒星在天空中看起来都围绕北极星附近做圆周运动？
2、北极星相对地平线的高度与拍摄地点的纬度有什么关系？
2011年11月一个晴朗无月的夜晚,在中国科学院国家天文台兴隆观测站,拍摄团队将相机对准北极星附近的星空并固定好,通过长达6小时的曝光,得到一张绚丽的星轨照片(图1.1)。
1
地球的自转
地球自转
地球绕其自转轴的旋转运动，叫作地球的自转。
北极星
地轴
地轴的指向：
地轴的特点：
北端始终指向北极星附近
过地心、垂直于赤道平面
侧视
北极俯视
南极俯视
地球自转方向是自西向东，俯视是北逆南顺
地球自转方向
北极星
地平线
北极星高度角
北极星高度角
思考
O
A
L
4
1
2
3
1、A点的北极星在a还是b位置？
a
b
b位置
证明：在地球北半球上，求北极星的高度（北极星的仰角）=当地纬度。
2、证明∠1=∠2，即可证明北极星的高度（北极星的仰角）=当地纬度。
∠2=∠3 ∠3+∠4=90°
∠1+∠4=90°
则∠3=∠1
∠2=∠1
即北半球北极星的高度=当地纬度
北极星
H=90° 北极点
H=80° (80°N)
H=60° (60°N)
北半球纬度越高，北极星高度角越高，南半球不可见。
地球自转周期
同一恒星
A
E1
E2
A
恒星日
E3
太阳
地球轨道
太阳日
A
太阳日：
某地经线连续两次通过日地中心连线的时间间隔，为24小时。（即太阳连续两次经过同一经线的时间间隔）
恒星日（真正的周期）：
某地经线连续两次通过同一恒星与地心连线的时间间隔，为23时56分4秒。
小结
类型对比项目 恒星日 太阳日
参照物 遥远的恒星 太阳
转过角度 360° 360°59′
性质 真周期 假周期
使用时间
用途
地球自转速度
地球自转速度可以用角速度和线速度来描述
角速度
概 念：单位时间内转过的角度。（α）
分布规律：除极点外，任何地点的自转角速度都等于15°/h，（极点角速度＝0）。
α
α
l1
l2
0°
60°
线速度
概 念：单位时间内经过的路程。（l）
分布规律：由赤道向两极递减，赤道最大，
极点线速度＝0。
地球自转速度
比较赤道和北纬60°地球自转线速度，说明它们有什么关系？
赤道最大约1670km/h，南北纬60°约837km/h，约为赤道一半
V线＝
弧 长
自转周期

纬线长
24时
地球自转速度
思考：同一纬度海拔不同的地区自转速度有何差异？
自转角速度相同，线速度不同，海拔高的地区线速度大
海拔相同，纬度越低，线速度越大
纬度相同，海拔越高，线速度越大
线速度等值判读
根据等值线数值和排列规律，判断所在半球和纬度高低
自转线速度由北向南递增的为北半球，递减的为南半球。自转线速度介于1 670～1 447 km/h的位于低纬度地区，介于837～1 447 km/h的位于中纬度地区，介于0～837 km/h的位于高纬度地区
根据等值线变动，确定地势的高低
等自转线速度线凸向数值小处(B)，说明线速度较大，地势较高
等自转线速度线凸向数值大处(A)，说明该地线速度较小，地势较低
内容 自转
概念
方向
周期
速度 角速度
线速度
地球绕地轴的旋转运动
自西向东
（南顺北逆）
一恒星日
(23小时56分4秒）
除极点为0外，其余各地均为15 /h
由赤道向两极递减
小结
当堂检测
1.读右图,下列关于A、B、C、D四点自转线速度的比较,
正确的是 (　　)
A.A=CB>D
C.A=DB>C
2.有关地球自转的叙述,正确的是(　　)
A.地球一刻不停地绕太阳自转,地轴始终指向北极星附近
B.以不同恒星为参照物,地球自转一周的时间都是23时56分4秒
C.一个太阳日是24时
D.地球自转一周的时间是确定的,所以恒星日与太阳日应该相等
B
C
右图为我国某中学地理研究性学习小组野外宿营时,同学们把照相机固定,对准北极星附近的星空,长时间曝光,得到的北极星附近星辰运动轨迹的照片。据此完成第3~4题。
3.图像最能反映(　　)　　　　　　　　　　　　　　　
A.地球自转 B.地球公转
C.流星运动 D.恒星运动
4.某一遥远的恒星A在该日24时位于
图中的“☆”位置,那么,第二天该恒星
处于星空同样位置最接近的时间是 (　　)
A.24时 B.23时56分4秒 C.23时4分4秒 D.23时52分
A
B
当堂检测
下面是地球自转等线速度示意图，R、T在同一纬度上，据此回答5~6题。
5.该区域所在的半球位置和纬度位置是( )
A.南半球低纬度 B.北半球中纬度
C.南半球中纬度 D.北半球高纬度
6.R点地形最有可能是( )
A.丘陵 B.高原 C.山地 D.洼地或盆地
N
A
D
当堂检测
2
地球的公转
地球公转
概念：地球绕太阳的运动
方向：同地球自转方向一致，地球公转的方向也是自西向东。
轨道形状：近似于正圆的椭圆
地球公转周期
地球公转一周的时间是1年。
①如果以太阳作为参照物，1年的时间长度为365日5时48分46秒，称为回归年。
②如果以其他恒星作为参照物，1年的时间长度为365日6时9分10秒，称为恒星年，这是地球公转的真正周期。
地球公转轨道
地球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。
远日点
时间：（7月初）
日地距离：1.521亿km
角速度：57’/d
线速度：29.3km/s
公转速度：最慢
时间：（1月初）
日地距离：1.471亿km
角速度：61/d
线速度：30.3km/s
公转速度：最快
近日点
地球公转速度
S2
S1
1月初-近日点
7月初-远日点
开普勒行星运动第二定律，也称等面积定律，指的是太阳系中太阳和运动中的行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积（图中S2>S1）
最慢
最快
思考
春分点和秋分点把地球公转轨道等分为两部分；通常年份，北半球夏半年(自春分日至秋分日)的日数是186天，冬半年(自秋分日至次年春分日)的日数是179天；造成这种日数差异的原因是什么
春分 3月21日
秋分 9月23日
冬至
12月22日
夏至
6月22日
夏半年
冬半年
春分 3月21日
秋分 9月23日
夏半年
冬半年
冬至
12月22日
夏至
6月22日
地球公转速度变化
远日点
近日点
先加速后减速
一直减速
先减速后加速
一直加速
造成北半球夏半年和冬半年日数差异的原因：
地球公转速度的差异。北半球夏半年时，地球距离太阳较远，公转速度慢，用时较长；而冬半年时，地球距离太阳较近，地球公转速度快， 用时较短。
直射与斜射
A
B
想一想：
（1）哪一幅图为太阳直射？
（2）哪一幅图太阳光照射的面积大？
（3）哪一幅图单位面积上接收的太阳辐射量多？
B
A
B
太阳直射点
地轴
赤道
B
A
太阳直射点
定义：地表接受太阳垂直照射的点，地心与太阳光的连线与地球表面的交点
地心
太阳直射点
思考：假设地球“直着身体”公转一周，太阳直射点在哪个位置？是否发生变化？
A
B
D
C
在赤道，不变化
太阳直射点
思考：当地球“斜着身体”公转一周，太阳直射点在哪个位置？是否发生变化？变化原因？
A
B
D
C
在北回归线和南回归线之间移动，有变化。
因为黄赤交角的存在
3
黄赤交角及其影响
地球自转
赤道平面
地球公转
黄道平面
黄赤交角
赤道面
黄道面
地轴
23°26′
黄赤交角
黄赤交角
指赤道平面与黄道平面
地轴
三角度：
黄道平面与赤道平面的交角为23°26′
地轴与黄道平面的夹角为66°34′
地轴与赤道平面的夹角为90°
黄赤交角＝回归线的度数。
回归线的度数与极圈度数互余。
01一轴：
02两面:
03
由于黄赤交角的存在，太阳直射点在南、北纬23° 26'之间的往返运动，称为太阳直射点的回归运动
北纬23°26‘称为北回归线，南纬23°26’称为南回归线；太阳直射点回归运动的周期就是一个回归年
对太阳直射点的影响
春分日(3月21日前后)，太阳直射赤道
秋分日(9月23日前后)，太阳直射赤道
对太阳直射点的影响
北半球夏至日(6月22日前后)，太阳直射北纬23° 26
对太阳直射点的影响
北半球冬至日(12月22日前后)，太阳直射南纬23° 26'
对太阳直射点的影响
活动探究
绘制太阳直射点回归运动示意图
按如下步骤画示意图，表示太阳直射点的移动轨迹:
1.在图上绘制三条平行且等距的直线，分别表示赤道、北回归线和南回归线；
2.在三条直线的适当位置标注四个点，分别代表北半球二分二至日太阳的直射点；
3.结合课文关于太阳直射点回归运动的描述，画一条曲线表示太阳直射点的移动轨迹。
春分(3.21)
夏至(6.22)
秋分(9.23)
冬至(12.22)
0 。
春分(3.21)
●
●
●
●
●
23 。26 ' N
23 。26 ' S
1.南、北回归线之间每年有两次太阳直射。
2.南北回归线每年各有一次太阳直射。
3.北回归线以北、南回归线以南没有太阳直射。
三步骤：画图、描点、连线
第六章 第1节
地球的自转和公转
①判断8月1日太阳直射点位于什么半球
② 判断国庆节期间直射点的移动方向
③ 12月22日太阳光直射的纬度是多少？
太阳直射点的应用
北半球
向南移动
23 。26 ' S
读地球赤道平面与公转轨道面示意图,完成第1~2题。
1.图中代表黄赤交角的是(　　)
A.① B.② C.③ D.④
2.目前黄赤交角的度数是(　　)
A.23°34' B.23°26’ C.36°26’ D.66°34'
下图为太阳直射点周年变化示意图。
3.当太阳直射点移动到C位置时,北半球将迎来的节气是 (　　)
A.春分 B.夏至 C.秋分 D.冬至
A
B
C
当堂检测
2022年2月4日～2月20日第24届冬季奥林匹克运动会在北京举行。下图示意地球公转的二分二至日轨道位置。读图完成4-5题。
4．本届奥运会期间，地球在公转轨道上
的位置最可能位于（ ）
A．①→②　　 B．②→③
C．③→④ D．④→①
5．开幕式这一天，太阳直射点所在半球、移动方向和地球公转速度的描述正确的是（ ）
A．北半球　北移　渐快 B．南半球　北移　渐慢
C．北半球　南移　渐快 D．南半球　南移　渐慢
当堂检测
D
B

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