1、第三节 地球公转,一 地球的公转,1 公转的轨道 2 公转的方向 3 公转的周期 4 公转速度 5 绕转平面之间的关系-黄赤交角 6 太阳直射点的回归运动,1 公转的轨道,近似正圆的椭圆轨道,太阳位于椭圆的一个焦点上,近日点,地球,太阳,远日点,地球公转的轨道,2 公转的方向,自西向东,3 公转的周期,周期一年,365日5时48分46秒(回归年),4 公转速度,一月初，近日点附近，公转速度较快 七月初，远日点附近，公转速度较慢,5 黄赤交角,黄赤交角： 2326 南北回归线,6 太阳直射点的回归运动,3月21日,赤 道,6月22日,北回归线,9月23日,赤 道,12月22日,南回归线,观察从春
2、分到冬至，太阳直射点是怎样运动的？,地球公转的地理意义,太阳直射点的南北移动正午太阳高度的变化昼夜长短的变化四季的更替五带的划分,太阳直射点的南北移动规律,（一）太阳直射点的南北移动,365日5时48分46秒 （1回归年）,1.太阳直射点的 “移动方向” 规律,2.太阳直射点的“移动周期”,3.太阳直射点的移动与二分二至、公转速度大小三者之间的关系,太阳直射点向南移动时段：冬至春分夏至 太阳直射点向北移动时段：夏至秋分冬至,公转速度加快时段：7月初秋分冬至1月初 公转速度减慢时段：1月初春分夏至7月初,下面节日，太阳直射点的位置？此时太阳直射点的移动方向？公转速度快慢？今天元旦儿童节,今天,元
3、旦,儿童节,（二）正午太阳高度大小的分布规律,缩记：太阳直射点所在的纬线正午太阳高度最大； 从此纬线向南北两侧递减。,1. 同一节气、不同地区的正午太阳高度大小,正午太阳高度 达到一年中最大,正午太阳高度 达到一年中最小,既不是最大，又不是最小,距太阳直射点最近的一天,距太阳直射点最远的一天,夏至日（6月22日）,冬至日（12月22日）,正午太阳高度 达到一年中最大,正午太阳高度 达到一年中最小,既不是最大，又不是最小,距太阳直射点最远的一天,距太阳直射点最近的一天,A,B,C,北回归线,南回归线,D,D,一、太阳高度的概念,太阳光线与地面所成的夹角。,二、正午太阳高度的变化,1、正午太阳高度
4、的概念：,一天中的最大值（各地地方时12时的太阳高度角）。,同一纬度太阳高度日变化规律：,昼半球：大于0； 夜半球：小于0； 晨昏线：等于0。,1、正午太阳高度角的计算：,二、正午太阳高度的变化,观察课本24页图120。,公式：“ H = 90直射点与所求地点纬度之差 ”（同减异加）,例题：求北京（40N）二分二至日的正午太阳高度。,解答：夏至日：直射点纬度为2326N，H=90（402326）7326,二分日：直射点纬度为0，H= 90（40/0）50,冬至日：直射点纬度为2326S，H=90（40+2326）2634,2.正午太阳高度分布规律：,二、正午太阳高度的变化,规律：由直射点向南北
5、两侧递减。,（根据正午太阳高度计算公式总结分布规律。）,夏至日：由北回归线向南北两侧递减。,北回归线以北地区达到一年中的最大值，南半球各地达到一年中的最小值。,北半球夏至日,冬至日：由南回归线向南北两侧递减。,2.正午太阳高度分布规律：,二、正午太阳高度的变化,南回归线以南地区达到一年中的最大值，北半球各地达到一年中的最小值。,二分日：由赤道向南北两侧递减。,2.正午太阳高度分布规律：,二、正午太阳高度的变化,答案：ACEBD,答案：B；在晨线上,答案：C；极点是不动的,例题： （1）把图中各点此时的太阳高度由大到小的排列。（2）其中太阳高度为0的是哪个点，为什么？（3）其中太阳高度在一天中不
6、变的是哪个点，为什么？,N,三、正午太阳高度的应用,1、楼间距问题,楼间距问题实际是一个影长的问题。其基本原则是前一幢楼产生的影子不能挡住后一幢楼的采光（一般以太阳光线能照射至后一幢楼的底层为标准），如下图,图中H为正午太阳高度，一般取当地的最小值。因为正午太阳高度最小值，意味着前一幢楼的影子是一年中最长的，而此时的楼间距能保证，则一年四季都能确保。故一般地北半球取冬至日的正午太阳高度，南半球的取夏至日的正午太阳高度。计算过程如下： tanH=h/L L=hcotH结论：楼间距与正午太阳高度大小呈反比；与前一幢楼的楼高呈正比。,4、楼间距问题,以我国为例，南楼高度为h，该地冬至日正午 太阳高度
7、为H，则最小楼间距L= h cotH,某疗养院（北纬3634） ，计划在一幢20米高的楼房北面新建一幢楼房。因为疗养的需要，要求高楼的每一层一年四季都能晒到太阳。 （1）新楼至少要距原楼多少米？ （2）若黄赤交角变为2334，两楼之间的距离将应如何变化，才能保证各楼层均有较好的采光？,解析：当太阳直射南回归线时，正午太阳高度角达一年中最小值，若此时该楼的一层能被太阳照射的话，则各楼层都能被阳光照射。求出此时的正午太阳高度角是30，两楼间最小距离应为x=20cot 30=34.7 m。黄赤交角变大为2334，则当地正午太阳高度变小(2952)，楼影变长，两楼间距应增大。,答案:（1）34.7 m
8、 （2）楼距应增大,正午太阳高度角,【例题】下图是某城市冬、夏至日正午太阳照射情况示意图，该城市的名称可能是（ ）A.巴西利亚 B堪培拉 C.渥太华 D巴格达,【审题】图中只有2条代表二至日的两条太阳光线。我们无从证明哪一条是夏至日， 哪一条是冬至日。说明知识考察的不是二至日太阳光线的特征。但全年的太阳光线均 应该位于二至日之间。如果我们再将补画一条太阳光线（如下图中的红线）,【解题】堪培拉是澳大利亚首都，在南归回线以南，渥太华是加拿大首都，在北回归线以北，巴格达是伊拉克首都，也在北回归线以北。只有巴西首都巴西利亚在赤道和南回归线之间，符合题意。【答案】A,2、二分二至日太阳光线与地理位置关系
9、,5、太阳能热水器的集热板的倾角问题,地面（或楼顶）,正午太阳高度角,热水器仰角,热水器集热板倾角和正午太阳高度角的关系为互余,某中学(360N，1130E)一学生对太阳能热水器进行改造如图所示，将热水器装在一个大玻璃箱中，并将支架改造成活动方式。据此回答：,1当地楼房影子最长时，为使热水器有最好的效果，调节活动支架，使热水器吸热面与地面的夹角为A23026 B59026 C66034 D360 2当热水器的吸热面与地面夹角增到最大时，可能发生的是A天山雪线的位置最高 B松花江流域河水封冻C印度洋洋流呈顺时针流动 D罗马地区高温干燥,解析：当地楼房影子最长时，太阳直射点位于南回归线上，可以求出
10、该日正午太阳高度(H=90-36+23026= 30034)，进一步计算出热水器吸热面与地面夹角是59026。当热水器吸热面与地面夹角最大时，是北半球冬至日。,（2）正午太阳高度的季节变化规律：一年内，同一纬线上正午太阳高度大小也随季节有规律的变化。,.能表示北半球中纬度某地正午太阳高度角的年变化状况的是( ),C,正午太阳高度角=90纬度差,（北半球的温带地区）,正午太阳方位：“北方”天空（与北半球相反）太阳“东升西落“（与北半球相同）夏季太阳从“东南”升起、“西南”落下冬季太阳从“东北”升起、“西北”落下,（南半球的温带地区）,太阳直射赤道,由此可得出规律一：春秋二分日，全球各地的日出日落
11、方位除了南北两极点外均为从正东方向升起、从正西方向落下。,太阳直射北半球,由此可得出规律二：太阳直射北半球时，全球各地除了极昼、极夜地区以外，太阳都是从东北方向升起、从西北方向落下，而且太阳直射点的纬度越接近北回归线，各地日出、日落的方位就越偏北；纬度越高的地方日出日落的方位也越偏北。,太阳直射南半球,由此可得出规律三：太阳直射南半球时，全球各地除了极昼、极夜地区以外，太阳都是从东南方向升起，从西南方向落下，而且太阳直射点的纬度越接近南回归线，各地日出、日落的方位就越偏南；纬度越高的地方日出日落的方位也越偏南。,四、正午太阳高度的变化 1.同一天,正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减,2.夏
12、至日：太阳直射北回归线 北回归线及其以北各纬度，正午太阳高度达到一年中的最大值；南半球达一年中最小值。,3.冬至日：太阳直射南回归线 南回归线及其以南各纬度，正午太阳高度达到一年中的最大值；北半球达一年中最小值。,4.春、秋分日：太阳直射赤道，正午太阳高度自赤道向两极递减。,下图为我国某地二分二至日出、日落的时间（北京时间）和太阳位置示意图，据此完成： 1.图中表示正南方向的是 。 2.该地的经度是 。 3.图中X、Y的时间应当是：A.8:00,17:00 B.8:10,17:10 C.8:20,17:00 D.7:50,17:10,解析：北半球夏至日太阳从东北升起、西北落下，则是北是南是东是
13、西。,1100E,计算20:10-5:10=15(昼长)，当地中午时的北京时间=5:10+(152)=12:40，推算出当地经度为1100E。春秋分与夏至的日出时间差等于春秋分与冬至日的时间差。 则:X=6:40+1:30=8:10Y=18:40-1:30=17:10,一、昼夜长短的基本知识,前提：判断一个地点的昼夜长短情况的方法,比较所求地点所在的纬线中昼弧和夜弧的比例,昼弧,夜弧,1.夏至日（6月22日）昼夜长短情况。,北半球昼长夜短 南半球昼短夜长 北极圈及里是极昼 南极圈及里是极夜 赤道上昼夜等长,长短规律：从南向北，昼渐长，夜渐短,北半球昼最长 南半球昼最短,2.冬至日（12月22日
14、）昼夜长短情况。,北半球昼短夜长 南半球昼长夜短 北极圈及里是极夜 南极圈及里是极昼 赤道上昼夜等长,长短规律：从南向北，昼渐短，夜渐长,北半球昼最长 南半球昼最短,全球各地的昼夜均等长。为12个小时。,3.春分日和秋分日昼夜情况,三、昼夜长短的变化 1.夏至日：北半球各纬度昼最长、夜最短；纬度越高昼越长夜越短，北极圈及其以北地区出现极昼现象。,2.冬至日：北半球各纬度昼最短、夜最长；纬度越高夜越长昼越短，北极圈及其以北地区出现极夜现象。,3.春、秋分日：太阳直射赤道，全球各地昼夜等长。 都是12小时。,1、昼长计算 ：,A、如果知道该点昼弧长度：昼长=昼弧度数/15,B、如果知道该点日出时间
15、：昼长=（12-日出时间） 2如果知道该点日落时间：昼长=（日落时间-12） 2,2、昼夜长短的判定：太阳直射在哪个半球，则该半球纬度越高，昼越长；另一半球则纬度越高，白昼越短。,3、昼长变化的问题：对北半球各地而言，太阳直射点向北移动，昼长则变长；太阳直射点向南移动，昼长则变短，南半球反之。,4、任何时间，南北半球对称的纬度，其北半球（或南半球）的夜长（或昼长）等于南半球（或北半球）的同纬度的昼长（或夜长）。,5、昼夜长短与日出日落时刻,注意,四季的划分,二十四节气与四季表,立 春 大 寒 小 寒 冬 至 大 雪 小 雪 立 冬 霜 降 寒 露 秋 分 白 露 处 暑 立 秋 大 暑 小 暑
16、 夏 至 芒 种 小 满 立 夏 谷 雨 清 明 春 分 惊 蛰 雨 水 立 春,我国春季,我国夏季,我国秋季,我国冬季,西方春季,西方春季,西方春季,西方春季,西方春季,气候四季,北 回 归 线,南 回 归 线,北 极 圈,南 极 圈,热 带,热 带,南 温 带,南 温 带,北 温 带,北 温 带,北寒带,北寒带,南寒带,23.5N,23.5S,66.5N,66.5S,南寒带,天 文 特 征,气 候 特 征,有太阳直射现象,有极昼极夜现象,有极昼极夜现象,无太阳直射 无极昼极夜现象,无太阳直射 无极昼极夜现象,终年炎热,四季分明,四季分明,终年严寒,终年严寒,五带的划分,总结：,地球自转,地
17、球公转,赤道平面,黄道平面,黄赤交角,太阳直射点移动,地轴指向不变,正午太阳高度角的变化,昼夜长短的变化,季节变化,纬度变化,季节变化,纬度变化,四 季,五 带,(2004 全国)我国沿海某省一个课外小组某日测得 当地日出日落时间分别为北京时间6：40、 16：40。据此回答（1）（3）题： （1）该地的经度约为A、120E B、125E C、115E D、110E （2）该日可能在A、11月 B、9月 C、7月 D、5月,B,A,1、利用正午太阳高度确定当地的地理纬度,例题 一位居住在北半球的中学生，在某一天观测太阳 高度的变化，当他在P点测到太阳高度最大值出现时， 刚好是“北京时间”12时
18、40分，此时太阳高度角h为43。 读图回答下列问题：,（1）在图中正确标出南、北方向注记； （2）若当天为冬至日，这位中学生所在的经纬度位置是_ （3）若当天为夏至日，这位中学生所在的经纬度位置是_ （4）若当天为春分日，这位中学生所在的经纬度位置是_,北,南,2334N 110E,7026N 110E,47N 110E,2、利用正午太阳高度确定房屋的朝向,北回归线以北的地区，正午时太阳位于南方，房屋朝向南方； 南回归线以南的地区，正午时太阳位于北方，房屋朝向北方,（1）根据该地与太阳直射点的关系加以判断,直射点 无影子,影子较长,影子更长,太阳高度角较小,太阳高度角是900,太阳高度角更小,
19、3、影子问题,（2）能根据正午影判断南北方向,物体的影子总是与太阳的方位相反,（3）南北极圈和南北极点的物体影子朝向情况,北极圈：6月22日影子朝北，12月22日没有影子（极夜） 北极点：6月22日影子朝南，12月22日没有影子（极夜） 南极圈：12月22日影子朝南，6月22日没有影子（极夜） 南极点：12月22日影子朝北，6月22日没有影子（极夜）,（4）全球各地的影子长短和朝向规律,下图是某天文研究小组绘制的a、b、c、d、e等五个地方的正午物体影子情况，根据图中信息，判断各地的可能位置。,答案：a位于北回归线与北极圈之间，b位于南回归线与南极圈之间，c位于赤道与北回归线之间，d位于赤道与
20、南回归线之间，e位于赤道上。,6、室内光照面积大小与正午太阳高度的关系,正午太阳高度越大，室内阳光照射的面积越小,正午太阳高度越小，室内阳光照射的面积越大,例 我国某地（21.5N）一住户欲 在距大门一米的上方修一雨棚（见右 ），为使冬至日阳光能最大限度地照 进房间，该雨棚的宽度最大不应超过:A1米 B2米 C1.4米 D1.7米,7、判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度,一般情况下，由于向阳坡正午太阳高度大，获得 太阳光热多，背阴坡得到太阳光热少，因此在相同高 度，阳坡温度较高，阴坡温度较低，从而影响到同一 自然带在阴、阳坡的分布高度。,读地球公转示意图，回答： （1）图中四点所示日期：A B C D （2）图中 点地球公转速度较快，因为： 。 （3）由A到B点北半球昼夜长短如何变化？（4）由B点到C点太阳直射点如何移动？。 （5）当地球处于A点时，全球正午太阳高度角最大的区域为: 。 （6）当地球处于C点时，全球正午太阳高度角随纬度变化规律是：,6月22日左右,9月23日左右,12月22日左右,3月21日左右,C,C点在近日点附近,昼渐短，夜渐长,由赤道向南回归线移动,北回归线及其以北的地区,由南回归线向南北两侧递减,
