地球的运动-公转【定稿】

二、地球的公转太阳公转方向公转方向NN地球绕太阳运行叫公转。公转轨道公转轨道面黄道面（一）公转的基本特征1、轨道：近似正圆的椭圆形1.471亿㎞1.521亿㎞近日点远日点2、周期：365天6小时9分10秒（1恒星年）近日点1月初速度最快远日点7月初速度最慢太阳公转方向公转方向NN3、速度：近快远慢30.3km/s29.3km/s平均速度

角速度：线速度：59´/d30km/s太阳公转方向公转方向NN太阳公转方向公转方向SS从天北极俯视从天南极俯视4、方向自西向东（与自转方向一样）北逆南顺太阳位置：北“右”南“左”“顺时针”“逆时针”

地球的公转夏至秋分冬至春分地轴的空间指向基本不变，北极始终指向天空的北极星附近；

66.5o23.5o

黄赤交角23.5º＝回归线的纬度

轴黄夹角：66.5º＝极圈的纬度5、黄赤交角即回归线的纬度与极圈纬度互余。两者相加等于90度。

太阳直射点的回归运动黄赤交角大小不变地轴空间指向不变地表的太阳直射点不断变化太阳直射点的回归运动ABCD观察下面地球在A位置时节气、日期、阳光直射点A处的节气是春分，日期是3月21日前后此时阳光直射点在赤道ABCD观察下面地球在B位置时节气、日期、阳光直射点B处的节气是夏至，日期是6月22日前后此时阳光直射点在北回归线ABCD观察下面地球在C位置时节气、日期、阳光直射点C处的节气是秋分，日期是9月23日前后此时阳光直射点在赤道ABCD观察下面地球在D位置时节气、日期、阳光直射点D处的节气是冬至，日期是12月22日前后此时阳光直射点在南回归线第2课时甲·读右图以南极为中心的示意图，若阴影部分代表7月6日，非阴影部分代表7月7日。(1)则甲的时间为：A．3时B．9时

C．15时D．12时(2)北京时间是：

A．6日8时B．7日8时

C．6日20时D．7日20时

顺着日期自然过渡，是0点经线。此经线为日界线，即180°经线。BBS6日7日0点0012点赤道南回归线北回归线23.5ºN0º23.5ºS（二）公转的地理意义春分（3·21）夏至（6·22）秋分（9·23）冬至（12·22）次年春分（3·21）23º26´N0º23º26´S春分夏至秋分冬至春分南回归线北回归线南、北回归线之间：一年两次太阳直射南、北回归线之上：一年一次太阳直射南、北回归线之外：没有太阳直射直射点在南、北回归线之间来回作回归运动1、太阳直射点的南北移动12月22日9月23日3月21日6月22日365日5时48分46秒（1回归年）规律：春夏、冬春北移夏秋冬南移周期要求：能够画出二分二至地球位置图，并在相应位置标出四个节气的名称和具体日期。近日点远日点

太阳直射点的移动，使地球表面接受到的太阳辐射能量，因时、因地而变化。这种变化可以通过昼夜长短和正午太阳高度的变化来体现。昼夜长短

反映了日照时间的长短，正午太阳高度反映了太阳辐射的强弱。昼夜长短用昼弧和夜弧“长短比例”来表示昼弧夜弧2、昼夜的长短变化晨昏线如何从图中判断昼夜长短的情况？夜半球昼半球昼长夜长昼短昼夜等长夜短极昼极夜（1）变化规律找看——晨昏线方法分析昼夜长短昼弧长，则昼长；夜弧长，则夜长。夏至日（6月22日）昼夜长短情况。极昼极夜昼长夜短昼夜等长昼短夜长北半球昼长夜短南半球昼短夜长北极圈内是极昼南极圈内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）与直射点位置的关系：

冬至日（12月22日）昼夜长短情况。极夜极昼夜长昼短昼夜等长夜短昼长北半球昼短夜长南半球昼长夜短北极圈内是极夜南极圈内是极昼赤道上昼夜等长长短规律：从南向北，昼渐短，夜渐长北半球昼最短南半球昼最长全球各地的昼夜均等长。为12个小时。晨昏线与经线重合。二分日昼夜情况①直射点所在的半球昼长夜短，且纬度越高昼越长。（2）与直射点位置的关系：

②春、秋分全球昼夜平分，赤道永远昼夜平分。

（3）与直射点移动的关系冬至秋分太阳直射点向南移动北半球昼渐短夜渐长太阳直射点向南移动北半球昼渐短夜渐长秋分

夏至北半球昼渐长夜渐短太阳直射点向北移动春分冬至太阳直射点向北移动北半球昼渐长夜渐短夏至春分（直射北半球）（北半球昼长夜短）（直射北半球）（北半球昼长夜短）（直射南半球）（北半球昼短夜长）（直射南半球）（北半球昼短夜长）直射点向北移，北半球昼增长。直射点向南移，南半球昼增长。节气侧视图俯视图北半球南半球夏至冬至两分

SSＳ关于昼夜长短的变化规律，在问题设计上，更多的是利用光照图切入，因此要熟悉和理解不同时间背景下的日照图。不同节气的日照图6时12时0时18时12时0时18时12时0时0时0时0时0时0时0时12时12时12时12时12时12时6时6时6时6时6时6时18时18时18时18时18时18时下列四幅图中，正确表示北半球夏至日的是（）B极夜极昼夜长昼短昼夜等长夜短昼长（2）昼夜长短的计算夜长：昼长:昼弧经度数×4分钟经度数÷150夜弧经度数×

4分钟经度数÷150=（日落时间-12）×2=（12-日出时间）×2太阳高度角是我们观察太阳时的仰角，也就是太阳光线与地面之间的夹角

3、太阳高度（角）

①概念P23正午太阳高度变化的原因：

由于黄赤交角的存在，太阳直射点的南北移动，引起正午太阳高度的变化。

地球自转，造成太阳东升西落，太阳高度角在一日内不断发生变化(如图2所示)；正午(地方时为12时)太阳位于上中天时，太阳的高度角达到最大值H，我们将此时的太阳高度角称为该日的正午太阳高度角。

P23晨昏线0°直射90°0°≦H太≦90°位置太阳高度晨昏线上昼半球夜半球

０°﹥０°﹤０°②太阳高度的大小大气上界太阳高度小经过的大气路程长,大气削弱多;照射面积大，强度小太阳高度大经过的大气路程短，大气削弱少;照射面积小，强度大③正午太阳高度的纬度变化规律春秋分正午太阳高度随纬度的分布规律太阳光线由赤道向南北两侧递减夏至日正午太阳高度随纬度的分布规律太阳光线由北回归线向南北两侧递减冬至日正午太阳高度随纬度的分布规律太阳光线由南回归线向南北两侧递减<1>由直射点向南北两侧递减（纬度每减1°，正午太阳高度角就减1°）<2>同一时间，离直射点距离越近(纬度差越小)，正午太阳高度越大。

③正午太阳高度的纬度变化规律<1>回归线之间的地区：正午太阳高度最大值为90°，全年有两次太阳直射现象，即一年中有两个正午太阳高度最大值。如图A。<2>回归线上：正午太阳高度的最大值为90°，全年有一次太阳直射现象，即一年中有一个正午太阳高度最大值。如下图B。<3>回归线至极点之间的地区：正午太阳高度最大值小于90°，全年没有太阳直射现象。一年中有一个正午太阳高度最大值。如上图C。④正午太阳高度的季节变化规律：④北回归线及其以北的纬度带：每年夏至日(6月22)H达最大值，冬至日(12月22)H达最小值。如右图A所示。⑤南回归线及其以南的纬度带：每年冬至日H达最大值，夏至日H达最小值。如右图B所示。同一地点，离最大正午太阳高度所处日期越近，当日正午太阳高度越大。地面

⑤太阳高度与物体影子长短的关系距离太阳直射点越近太阳高度角越大物体的影子越短距离太阳直射点越远太阳高度角越小物体的影子越长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太阳高度角更小日影朝向与太阳照射方向相反。⑥正午太阳高度的计算正午太阳高度计算公式推导。H=90°—∠B=90°—∠AOB

=90°—(∠COB-∠COA)

=90°—纬度差(所求点和直射点之间的纬度差)∠AOB∠COA同减异加H=90°—(所求点的纬度±直射点的纬度)极点的正午太阳高度

=该日直射点的纬度

H某地=90°—纬度差纬度差：即所求地点纬度与太阳直射点的所在纬度的差距0º23.5º´N23.5ºS30ºNA30º23.5ºBC23.5º若求30°NP点正午太阳高度角：春秋分：H＝90º

－（A±0º

）＝90º

—(30º±0º

）＝60ºPP30º6.5º

夏至日：

H＝90º－(A－B)＝90º－(30º－

23.5º)＝83.5ºP53.5ºN冬至日：H＝90º－(A+C)＝90º—(30º+23.5º)＝36.5º第八课时黄赤交角对自然环境的影响回归线的度数即黄赤交角的度数极圈的度数与黄赤交角的度数互余黄赤交角=0°，太阳始终直射赤道黄赤交角变大，热带、寒带面积变大，温带面积变小读右图回答：（1）此时为

月

日前后，太阳直射

（纬线）。（2）A点日出时刻为

点，日落时刻为

点。（3）B点夜长为

小时，昼长为

小时。（4）A、B两点地方时相差

小时，B点时刻比A点

（早或晚）。

1222南回归线6180243晚

读纬度和昼夜长短关系图，回答：（1）图中斜线部分为夜，空白部分为昼，则此时约为

月

日前后，判断理由是

。（2）图中昼和夜的分界线是

，该线连续两次经过北京的时间间隔约为

小时。（3）这一天之后，地球公转速度继续

，北京市的正午太阳高度角逐渐

。（4）这一天A地的正午太阳高度角为

，B地的昼夜长短状况是

。622北极圈内出现极昼，南极圈内出现极夜晨线24变慢变小47°昼夜等长1．请指出上图分别大约为什么日期？判断的理由？太阳射点在哪里？2．下列城市中，6月22日前后，白昼最短的是：

A．哈尔滨B．北京C．武汉D．广州3.下列节日中，上海白昼时间最长的是A.国际妇女节B.国际劳动节C.国际儿童节D.中国教师节4．地球上一年内昼夜变化最大的地区是：

A．赤道地区B．南北回归线之间的地区C．回归线与极圈之间的地区D．南北极圈以内的地区

12月22日6月22日DCD⑦正午太阳高度应用

计算热水器的安装角度读下图，观察、思考、理解。要想最大限度地利用太阳能资源，就必须通过对集热面与地面夹角a的调整，使集热面与太阳光线始终垂直。由于太阳光线与地面的夹角H即当地的太阳高度角，故夹角a与H互为余角。安装角度a=90°--H(当地某日正午太阳高度角)=当地某日正午太阳高度角的余角=纬度间隔Hh关于热水器角度计算：计算原理：a=90°-HH=90°-纬度差

若：在纬度为40°N地区，热水器太阳能受热板与地面的角度随四季的变化？即<1>热水器仰角=所求点的纬度±直射点的纬度夏至：冬至：a=16.5°a=63.5春秋分：a=40°

例8、某校所在地（120°E，40°N）安置一台太阳能热水器，为了获得最多的太阳光热，提高利用效率，需要根据太阳高度的变化随季节调整其支架倾角，下列四幅日照图中与热水器安置方式搭配不合理的是BA夏至冬至

冬至日正午太阳高度最小，此时A楼日影最长，若此时B楼不被挡，则可终年获得光照。一般来说，纬度较低地区，楼距较近，纬度较高地区，楼距较远。关于楼间距的计算解题的关键是计算出当地冬至日的正午太阳高度α和影长（Ｌ）。

h

LH关于楼间距的计算：计算原理公式：

CotH=——<2>楼间距L=h×COtHL：楼间距H：正午太阳高度h:楼房高度Lh如图所示，位于北纬36°34′的某疗养院，计算在一幢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。新楼至少要距原楼多少米？根据题意因疗养院位于北纬36°34′，当太阳直射南回归线时北半球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H=90°-纬度差（所求点36°34′,直射点=23°26′）H=30°根据三角函数关系，两楼间最小距离应为L=20cot30°,L=34.7m。例：在30ºN某地使用太阳能热水器。集热板要和正午太阳光线保持垂直，则一年中倾角a的最大值是____，最小值是______。

解题思路：倾角a的大小取决于正午太阳高度。夏至日，太阳直射北回归线，该地正午太阳高度最大；冬至日太阳直射南回归线，该地正午太阳高度最小，分别计算即可得出答案(53°26´、6°34´)。其他如日影长短、室内光照面积大小的问题，均可以看作是计算某地最大或最小正午太阳高度角的问题。夏至日：

a=30º—23.5º=6.5º

冬至日：a=30º+23.5º=53.5º

H某地=90°—纬度差纬差的计算：同半球相减，异半球相加

<4>确定房屋朝向为了获得更充足的太阳光线，确定该房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。【规律】北回归线以北，正午太阳位于南方，房屋朝南；南回归线以南，正午太阳位于北方，房屋朝北。<3>确定纬度【练习】夏至日某地的正午H=66°34′，则该地的地理纬度是多少？----0°纬线或46°52′N昼夜长短日照时间长短正午太阳高度太阳辐射强弱太阳辐射能的多少影响地表太阳辐射能多少的因素4、四季的更替正午太阳高度和昼夜长短随时间的变化到达地面的太阳辐射能多少的不同地球表面四季的更替天文四季中国：以四立日为起点欧美：以二分二至日为起点夏季：白昼最长、太阳高度最高的季节冬季：白昼最短、太阳高度最低的季节春季和秋季：夏季与冬季之间的过渡季节

3、4、5三个月为春季6、7、8三个月为夏季9、10、11三个月为秋季12、1、2月三个月为冬季春夏秋冬气候四季不同纬度太阳光照射的角度不一样，因而不同纬度的地表获得的太阳光热有多有少，这就造成了地球上不同纬度间热量的差异。人们根据不同纬度获得的太阳光热的多少，把地球划分成了五带。5、五带的划分天文特征气候特征23.5°N23.5°S热带有太阳直射现象终年炎热66.5°N66.5°S北温带南温带无太阳直射无极昼极夜现象无太阳直射无极昼极夜现象四季分明四季分明有极昼极夜现象有极昼极夜现象终年严寒终年严寒北寒带南寒带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总结

黄赤交角的本质：地球（地轴）倾斜黄赤交角太阳直射点的南北移动正午太阳高度变化昼夜长短变化四季的形成五带的划分假如黄赤交角变为30023026′23026′66034′66034′600600300300热带范围变大寒带范围变大寒带范围变大温带范围变小温带范围变小地球“五带”划分1、若东经130º的地方时为12时，那么东经36º的地方时和区时各为多少呢？（）结合“时区的换算”和“时区和区时”有关概念思考：

A5时44分、3时40分B3时44分、5时20分C4时16分、6时40分D5时44分、5时20分D