第2节太阳对地球的影响修改后讲课用

宇宙中的地球太阳对地球的影响一、太阳辐射与地球第二节二、太阳活动与地球一、太阳辐射与地球1.太阳辐射概念2.太阳能量的来源3.太阳辐射波长范围5.太阳辐射对地球的影响4.太阳辐射的分布规律及影响因素太阳概况(1)．太阳像一个巨大炽热的“气体球”主要成分：氢和氦表面温度：6000K平均密度为地球四分之一，半径约为地球的109倍，体积约为地球130万倍，质量是地球的33万倍。(2)．太阳是距离地球最近的一颗恒星。

日地距离：1.496亿千米（一个天文单位）

太阳光到达地球只需8分多钟。点击动画中的按钮可调节动画的声音及速度(下同)1.太阳辐射概念活动：

1)什么是太阳辐射？2)什么是太阳常数？太阳辐射：太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量。

太阳常数(表示太阳辐射能量的物理量）————

在日地平均距离条件下，在地球大气上界，垂直于太阳光线的1平方厘米面积上，1分钟接受到的太阳辐射能量，称为太阳常数。

太阳是一个巨大炽热的气体球，主要成分是氢和氦，表面温度约为6000K。

太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量，这称为太阳辐射。

在日地平均距离条件下，在地球大气上界，垂直于太阳光线的1平方厘米面积上，1分钟接受到的太阳辐射能量，称为太阳常数。

据计算，每分钟太阳辐射向地球输送的能量，大约相当于燃烧4亿吨烟煤产生的热量。这仅仅是太阳辐射总能量的二十二亿分之一。

你能根据此图计算出每分钟太阳辐射的总能量吗？太阳辐射计算：不考虑大气的作用，每小时到达地球表面的太阳辐射相当于多少度电？P12活动计算：不考虑大气的作用，每小时到达地球表面的太阳辐射相当于多少度电？P12活动计算：不考虑大气的作用，每小时到达地球表面的太阳辐射相当于多少度电？＝太阳常数×垂直于太阳光线的大圆面积×1小时＝8.24×3.14×(6.371×108)2×60

≈6.3×1020(焦耳)P12活动(6.3×1020)÷(3600×1000)

=1.75×1014(度)2.太阳能量来源---太阳内部的核聚变反应4H高温、高压核聚变He（氦）+能量太阳质量亏损能量来源：核聚变4H1He+能量高压高温

太阳辐射能量来源于太阳内部的核聚变反应。太阳内部在高温、高压的环境下，4个氢原子核经过一连串的核聚变反应，变成1个氦原子核。在核聚变过程中，原子核质量出现了亏损，其亏损的质量转化成了能量。太阳每分钟由于核聚变而损耗的质量，大约为400万吨。按照这样的消耗速度，太阳在50亿年中，只消耗了千分之三的质量。

2.太阳能量来源---太阳内部的核聚变反应3.太阳辐射波长范围活动:(看课本P12图1-7“太阳辐射光谱图”)1)太阳辐射波长范围是多少?可分为哪几个光区？各光区的波长范围是多少？2)太阳辐射能主要集中在哪个波段？50%7%43%太阳辐射的波长范围和能量分布图波长范围：0.15～4微米0.4微米——0.76微米

紫蓝青绿黄橙赤0.4微米0.76微米你能从图中获得哪些信息？拓展：4.太阳辐射的分布规律及影响因素。（参见“完全解读P12-13）北半球大气上界太阳辐射的分布由低纬向高纬递减（1）到达大气上界太阳辐射的分布有什么规律？（2）热带雨林和亚寒带森林生物量有什么差异？热带雨林的生物量远远大于亚寒带针叶林。茂密、阔叶、树冠大

稀疏、针叶、树冠小

生物量：单位时间、单位面积上生物体的物质重量。（3）问题1和2的结论有没有相关性？以上两个结论呈正相关的。一般，太阳辐射越多的地区，生物量也多。生物量0.8kg/(m2·a)生物量2kg/(m2·a)5.

太阳辐射对地球的影响思考活动：

太阳辐射对地球有什么影响？小组成员间可以相互讨论一下。影响1、太阳直接为地球提供了光、热资源，地球上生物的生长发育离不开太阳。思考：促进地球上水、大气运动的能量是什么？影响2：太阳辐射能维持着地表温度，是促进地球上的水循环、大气运动和生物活动的主要动力。煤石油

思考：煤和石油分别是怎么形成的？影响3：作为工业主要能源的煤、石油等矿物燃料，是地质历史时期生物固定以后积累下来的太阳能．影响4、太阳辐射能是我们日常生活和生产所用的太阳灶、太阳能热水器、太阳能电站的主要能量来源。太阳能电站太阳灶太阳能热水器二、太阳活动与地球1.太阳结构2.太阳活动3太阳活动对地球的影响光球色球日冕１．太阳大气层的结构思考：我们通常见到的太阳是它的真面目吗？我们能直接观测到的太阳，是太阳的大气层。它从里到外分为光球、色球和日冕三层。光球层用肉眼可以观测到，地球上接收到的太阳光基本上都是由光球发射出来的色球层位于光球外部，呈玫瑰色，只有日全食时或用特殊的望远镜才能看到。日冕层太阳大气的最外层，只有日全食或用特殊的日冕仪才能看到。太阳内部太阳大气层光球层色球层日冕层太阳大气结构示意图2.太阳活动活动：

什么叫太阳活动？太阳活动的类型有哪些？什么是太阳活动？太阳活动，是指太阳释放能量的不稳定性所导致的一些明显现象。二、太阳活动与地球黑子光球层光球层中高速旋转的气体漩涡，黑斑点，叫做太阳黑子。黑子实际上并不黑，只是因为它的温度比光球表面其他地方低，所以才显得暗一些。周期：11年。数目多：高峰年；数目少：低峰年。高峰年时，地球上激烈天气现象明显增加。耀斑色球色球的某些区域有时会突然出现大而增亮的斑块，叫做耀斑，又叫色球爆发。把很强的无线电波，大量的紫外线、X射线射出，并抛出大量的高能粒子。（以射电爆发和高能粒子喷发等方式放出辐射能。）通常，黑子活动增强的年份是耀斑频繁爆发的年份，黑子所在区域之外也是耀斑出现频率最多的区域。耀斑随黑子的变化同步起落，体现了太阳活动的整体性.日珥色球是色球层的“火焰状”高温喷射体，它们伸入到日冕层中，有的资料说它们是日冕层中太阳活动的表现。日冕太阳风：其实是脱离太阳的引力飞向宇宙空间的高能带电的粒子流。太阳外部结构表层次位置太阳活动光球由里到外黑子色球耀斑日珥日冕太阳风3.太阳活动对地球的影响（1）对气候的影响中高纬地区的一些乔木年轮的化，也有明显的11年的周期性太阳活动的周期为11年。太阳活动影响降水,进而影响乔木年轮的疏密变化;根据下图分析太阳黑子与年降水量的关系：50o~60oN，太阳黑子多少与降水量的大小有时成正相关，有时成负相关60o~70oN，太阳黑子多少与降水量的大小成负相关70o~80oN，太阳黑子多少与降水量的大小成正相关3.太阳活动对地球的影响活动：

什么是磁暴？它对地球会产生哪些影响？（2）产生磁暴现象距地面80～500千米高度有若干电离层。电离层能反射无线电波。3.太阳活动对地球的影响电离层的厚度：80～150千米选择右击弹出菜单中“播放”观看动画（3）干扰电离层，影响无线电短波通信黑子和耀斑增多时，其发射的电磁波进入地球大气层，会引起电离层扰动，影响短波通信。3.太阳活动对地球的影响（4）产生极光太阳风到达地球时，受地球磁场的作用，偏向极地上空，在那里轰击高层大气，使大气电离，产生发光现象。3、太阳活动对地球的影响5）地球上许多自然灾害的发生与太阳活动有关，如地震、水旱灾害二、太阳活动对地球的影响太阳活动对地球的影响主要表现在哪几个方面?

03年10月23日到11月5日，许多国家的无线电短波通信受到干扰，通信设备受损，日本一颗通信卫星信号中断，一颗环境卫星已无法恢复使用。你能解释其原因吗？——太阳活动干扰地球电离层，影响无线电短波通信据《沈阳晚报》报道，05年9月21日举行的一场空距500公里的信鸽放飞比赛中，沈阳市信鸽协会的会员们痛失近4000羽优良信鸽。这批鸽子在河北唐山放飞后，除少量飞回外，绝大部分不会再归巢了。——太阳活动干扰地球磁场，产生“磁暴”现象。——太阳活动可能使两极地区产生美丽的极光中高纬地区的一些乔木年轮的疏密变化，有明显的11年周期性，怎么回事呢?——太阳活动影响气候，甚至影响气候灾害、地质灾害。3.太阳活动地球的影响：（2）扰乱电离层，影响短波通信。

（3）扰乱地球磁场，产生“磁暴”现象

（4）两极附近地区的夜空产生美丽的极光（5）地球上许多自然灾害的发生与太阳活动有关，如地震、水旱灾害（1）影响气候。1.太阳辐射是指（）

A.太阳以弹性波的形式向地球放射能量

B.太阳以纵波的形式向地球放射能量

C.太阳以电磁波的形式向四周放射能量D.太阳以无线电波的形式向宇宙空间放射能量课堂测验C2.有关太阳活动的叙述，正确的（）

A.太阳黑子和耀斑都产生在太阳色球层上

B.前一次太阳活动高峰年到再次活动高峰年的平均周期约为11年

C.太阳活动发出的强烈射电扰乱地球大气对流层，影响地面无线电短波通讯

D.太阳与年降水量始终是正相关

B

3、公元前28年，史籍曾记载“三月乙末，日出黄，有黑气大如钱，居日中央”，这种现象发生在太阳的

A.光球层B．色球层C．日冕层D．太阳内部4．维持地表温度，促进地球上水、大气、生物活动和变化的主要动力是

A．重力能B．太阳能C．风能D．生物能5．太阳对地球产生影响是通过

A.表面温度高低B.内部的核聚变反应C.内部温度的变化D.太阳辐射和太阳活动6.太阳光球层和色球层分别出现的太阳活动的主要标志是A.黑子和耀斑B.耀斑和日珥C.黑子和日珥D.耀斑和黑子7.太阳的能量来源于A.黑子和耀斑的强烈活动B.强烈的太阳风C.内部物质的核聚变反应D.放射性元素衰变产生的热能8.太阳大气层的结构自内向外分别为A.日冕层、色球层、光球层B.色球层、光球层、日冕层C.光球层、色球层、日冕层D.日冕层、光球层、色球层7、二战期间的一个早晨，英国海军防卫指挥部接到各雷达站报告，说雷达受到了来自东方的奇怪干扰，这种干扰的方向与太阳移动的方向一致，而且只出现在白天。当时，人们对雷达受到干扰的原因进行了一些分析，你认为上述原因哪一种比较合乎情理？A.德军使用的一种秘密武器；B.雷达本身的故障；C.外界杂波的干扰；D.太阳活动的影响。2.“神七”宇航员翟志刚太空行走时为什么穿着重达120千克的由不同材料制成的“飞天”号多层宇航服？

（星际空间中，每当耀斑爆发就会释放出很强的无线电波，大量的紫外线、χ射线、γ射线，以及高能带电粒子，再加上其它宇宙射线，穿上宇航服主要是为了防止辐射。）A1.太阳活动对地球的影响表现在

A.使地球上三个纬度带的降水出现与之相关性

B.使地球上大批动物死亡

C.使地球上传输的无线电信号加强

D.使地球上的罗盘定向更加准确光球层色球层日冕层

太阳黑子耀斑日珥太阳风气候异常磁暴无线电短波通讯中断极光3．连连看

太阳活动对地球的影响都是不利的吗？试举例说明。AC读“太阳大气结构示意图”，回答问题。（1）太阳的大气层名称是A

，B

，C

。（2）太阳活动的主要类型①是

，其变化的周期为

年，它的多少和大小可以作为太阳活动强弱的主要标志；②是

，它是太阳活动最激烈的显示。日冕色球光球太阳黑子11耀斑（3）请用3个以上实例说明太阳活动对地球的影响：①

；②

；

。（4）如何将太阳活动可能造成的不利影响减少到最低程度？

。对气候的影响（如太阳黑子与年降水量有相关性）扰动地球的电离层（导致无线电短波通讯衰减或中断）对地球磁场的影响（产生“磁暴”现象）加强对太阳活动的观测和预报1、世界上有许多地区降水量的年际变化，下列哪一项因素有一定相关性（）A、地球自转B、惯性离心力