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(共35张PPT)
4.2 地球的转动（2）
——地球公转
课程引入
春天百花盛开
太阳的位置似乎变高了
是什么引起了这些美妙的变化？
太阳的直射与斜射
因为太阳光入射角度不同,所以地球表面单位面积接受的太阳光多少也不同
太阳能量大
太阳能量少
地球绕太阳公转
地球沿近似圆形的轨道不停地绕着太阳转动，这种运动称为公转。
地球绕太阳公转
地球轨道的形状是一个接近正圆的椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。
地球绕太阳公转
地球的公转方向
与自转方向一致，即自西向东。
地球的公转周期
约为365天，即通常所说的一年。
地球绕太阳公转
地球公转时的姿态
地球公转时地轴呈倾斜状态，且地轴的北端始终指向北极星附近。地轴与地球公转轨道面之间的夹角为66.5°，地球以倾斜姿态绕太阳公转。
思考与交流
地球的公转会产生什么现象？
地球的公转产生的现象｜四季的变化
地球的公转产生的现象｜四季的变化
太阳直射在赤道
太阳直射南回归线
北半球照射时间少
太阳辐射少
太阳直射在赤道
太阳直射北回归线
北半球照射时间长
太阳辐射多
地球的公转产生的现象｜太阳直射点点变化
0
23.5
23.5
春分日
夏至日
秋分日
冬至日
第二年春分日
太阳直射点的移动：一年中，太阳直射点在南、北回归线之间往返移动。即太阳直射点最北只能到达北回归线，最南只能到达南回归线。
思考与讨论
操场上的杆影一天中有明显的长短变化，一年四季中正午杆影也有明显的长短变化。引起杆影一天中变化的原因是什么？
引起杆影一天中变化的原因是地球自转。地球绕地轴不停地转动，使得太阳光与立杆处角度(太阳高度)发生变化，从而导致一天中杆影长度的变化。
思考与讨论
引起杆影季节变化的原因是地球公转。地球绕太阳公转的轨道是椭圆形的，且地球的自转轴与公转轨道面存在夹角，这导致太阳直射点在南北回归线之间移动，从而引起正午太阳高度和昼夜长短的变化，使得不同季节的杆影长度不同。在北半球，夏季时太阳高度较大，杆影较短；冬季时太阳高度较小，杆影较长。
引起杆影季节变化的原因又是什么？
地球的公转｜不同纬度太阳辐射的变化
变化规律
一般来说，赤道附近地区接受的太阳辐射较多（直射的机会多），而随着纬度增加，太阳斜射得越来越厉害，地表接受的太阳辐射减少。
探究活动｜模拟实验
1.固定记录纸
2.固定透明半球
3.光源照射
4.记录杆影时间
5.连接轨迹
7.更换不同节气的杆影记录图纸，并分别将手电筒出光口紧贴透明半球上所标示的东侧与东北侧最低位置，重复步骤4~6，观察并记录太阳的方位
探究活动｜模拟实验
思考与讨论
若探索活动中的3张杆影记录图分别代表杭州市春分日、夏至日及冬至日的杆影记录，你如何判断哪一张是春分日、夏至日或冬至日？一年有春、夏、秋、冬四个季节，为何本活动中仅提供3张杆影记录图？
根据图中标注的时间，或者太阳的轨迹高度进行判断，中间的太阳轨迹（从6时开始的）代表春分（春分时，6时日出），太阳的轨迹高度最高的代表夏至（这一天太阳照射时间长），太阳的轨迹高度最低的代表冬至（这一天太阳照射时间短）
地球的公转｜太阳的运动轨迹的变化
在北回归线上观察，春分、秋分时太阳由正东方升起，正西方落下；夏至时，太阳由东偏北方向升起，西偏北方向落下；冬至时，太阳由东偏南方向升起，西偏南方向落下
地球的公转｜正午太阳高度变化
太阳高度角
太阳高度角指太阳光线与地面的夹角，简称太阳高度
太阳高度的特点
同一地点一天内太阳高度是不断变化的。日出日落时角度都为0°,当太阳位于正南或正北方向时,太阳高度最大
地球的公转｜正午太阳高度变化
地球的公转｜正午太阳高度变化
正午太阳高度
在一日内，当太阳位于正南或正北方向时，太阳光线和地面夹角最大，称为正午太阳高度。
正午太阳高度的纬度分布规律
(1)在北半球夏至日,正午太阳高度由北纬23.5°向南北两侧递减
(2)在北半球冬至日,正午太阳高度由南纬23.5°向南北两侧递减
(3)在春分日、秋分日,正午太阳高度由赤道向南北两侧递减
正午太阳高度的时间变化规律
地球上中、高纬度地区的正午太阳高度，夏季较大，冬季较小。北半球中、高纬度地区的正午太阳高度，夏至日最大,冬至日最小。如北纬30°地区的正午太阳高度，夏至日约为83.5°,冬至日约为36.5°。南纬30°地区的正午太阳高度，夏至日约为36.5°,冬至日约为83.5°。
地球的公转｜杆影的变化
杆影的长度与太阳高度有关，太阳高度越大，影子越短；太阳高度越小，影子越长
南
北
早上
中午
傍晚
同一地点的杆影的长度在一天中的变化
一天中的正午，杆影朝着正北或正南方向时，杆影最短，此时太阳位于该地的正南或正北方向，太阳光和地面的夹角最大（即太阳高度最大）。与地球的自转运动有关。
夏天正午
冬天正午
南
北
同一地点的正午杆影长度一年变化
北半球中、高纬度，夏季正午的杆影要比冬季正午的杆影短
同一时间不同纬度杆影变化
同一天，不同纬度正午杆影的长度不一样。正午太阳高度随着太阳直射点向南、北两侧递减，杆影也随之越来越长
（2024 衢州）2024年5月12日是第16个全国防灾减灾日，主题为“防范灾害风险护航高质量发展”。这一天地球位置处于图中的（　　）

A．甲乙之间 B．乙丙之间 C．丙丁之间 D．丁甲之间
A
小试牛刀
（2024 西湖区校级二模）如图所示，地球在公转轨道上沿①→②→③→④绕着太阳公转。下列说法正确的是（　　）
A．地球公转的方向为自东向西
B．地球公转产生了昼夜交替现象
C．6月21日这天地球位置最接近图中的④
D．地球从①处运行到②处，太阳直射点在地球表面向北移动
D
小试牛刀
（2024 江北区一模）我国广东汕头市有座北回归线塔，刚好坐落在北回归线上。它既是景点，又是科研基地。夏至日，北回归线塔一天之内影长变化的图像为（　　）
A． B． C． D．
D
小试牛刀
（2024 杭州二模）如图是杭州某小区内两幢南北分列的高层公寓，前面一幢楼（A 楼）往往把后面的（B 楼）部分楼层的正午阳光遮挡住。下列日子中，若天气晴朗，B 楼的楼层被遮挡阳光最多的一天是（　　）
A．春分日 B．夏至日 C．秋分日 D．冬至日
D
小试牛刀
（2023秋 海曙区期末）如图是某地正午太阳高度角年变化折线图，根据该地正午太阳高度角年变化规律，判断该地可能位于（　　）
A．20°S B．26°S C．20°N D．26°N
A
小试牛刀
（2024 西湖区校级三模）如图是用透明塑料盖（半球形）和圆形纸板等材料做成的装置，可以模拟一天中杆影随太阳高度变化的情况。实验时，用手电筒模拟太阳，圆形纸板当底板模拟地平面，牙签（插在纸板中间O点）模拟地面上的旗杆，ABC连成的弧线（手电筒沿透明塑料盖运动的轨迹）模拟太阳在夏至日这一天中的运动轨迹。
小试牛刀
（1）实验中，让光线始终对准牙签的顶端照射，在纸板底面上会出现牙签的影子，这是由于光在同一中均匀介质中是 传播的。
（2）图中OP、OQ、OS都是旗杆影子，其中可以表示夏至日该地正午时刻的旗杆影子是 。
（3）如果要模拟该地冬至日这一天中杆影变化的情况，那么应将手电筒沿透明塑料盖运动，把光线与纸板的夹角调 些（选填“大”或“小”）。
（4）为了使底层住户的窗台全年都有阳光照射到，杭州两幢居民楼之间的距离应依据 日的楼影来计算。
直线
OQ
小
冬至日
小试牛刀
思维点拨

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