第一單元 第三節(jié) 地球的運(yùn)動(上課用件)

一、地球運(yùn)動方向的判斷1.地球自轉(zhuǎn)方向的判斷圖像判斷：北極上空看，地球呈逆時針方向旋轉(zhuǎn)；南極上空看，地球呈順時針方向旋轉(zhuǎn)(如圖)。必修1第一單元第三節(jié)地球的運(yùn)動1一、地球運(yùn)動方向的判斷1.地球自轉(zhuǎn)方向的判斷經(jīng)度判斷：因為順著地球自轉(zhuǎn)的方向，東經(jīng)度逐漸增大，西經(jīng)度逐漸減小，所以，東經(jīng)度增大的方向，西經(jīng)度減小的方向即為地球自轉(zhuǎn)方向，如上圖所示。22.地球公轉(zhuǎn)方向的判斷如下圖，地球公轉(zhuǎn)方向為：春分→夏至→秋分→冬至。一、地球運(yùn)動方向的判斷33.近日點、遠(yuǎn)日點的判斷如下圖，公轉(zhuǎn)的軌道是近似正圓的橢圓，太陽位于橢圓的兩焦點之一。1月初，地球距離太陽最近，這個位置叫近日點；7月初，地球距離太陽最遠(yuǎn)，這個位置叫遠(yuǎn)日點。一、地球運(yùn)動方向的判斷43.近日點、遠(yuǎn)日點的判斷

如下圖，連接太陽和地球的中心，觀察太陽直射的位置。若直射南半球(C)則為近日點，若直射北半球(A)則為遠(yuǎn)日點。用此方法結(jié)合地球公轉(zhuǎn)方向，還可確定二分二至日。地球公轉(zhuǎn)過程中通過遠(yuǎn)日點(七月初)與夏至日(6月22日)、近日點(一月初)與冬至日(12月22日)的時間很接近，不可混淆。一、地球運(yùn)動方向的判斷53.近日點、遠(yuǎn)日點的判斷

根據(jù)開普勒定律，行星圍繞恒星運(yùn)動，其半徑在單位時間掃過的面積相等。近日點半徑短，遠(yuǎn)日點半徑長，要保證單位時間在兩點附近掃過的面積相等，近日點的速度要快些，遠(yuǎn)日點要慢些。地球在公轉(zhuǎn)軌道不同位置時速度的變化(見下表)。一、地球運(yùn)動方向的判斷6二、時間的計算與日期的變更1.地方時的計算

由于地球自轉(zhuǎn)，地球上不同經(jīng)度的地方有不同的地方時。經(jīng)度每隔15°，地方時相差1小時；經(jīng)度相差1°，地方時相差4分鐘。沿地球自轉(zhuǎn)方向，東邊時間早(取“+”)，西邊時間晚(取“-”)。地球上的東西方向是無限的，從理論上說，經(jīng)度不同的兩地是互為東西的，因此在時刻上也是互為早晚的，在不考慮日期差異的情況下，向東推算和向西推算，其結(jié)果是一樣的。7二、時間的計算與日期的變更1.地方時的計算所求地的地方時＝已知地的地方時±4分鐘/1°×兩地經(jīng)度差注：①所求地點位于已知地點的東邊取“+”，反之取“-”②某地經(jīng)度=已知地的經(jīng)度±1°/4分鐘×兩地地方時差數(shù)(分鐘)82.時區(qū)的劃分與區(qū)時的計算時區(qū)的劃分(如下圖)二、時間的計算與日期的變更92.時區(qū)的劃分與區(qū)時的計算

為了統(tǒng)一時間，國際規(guī)定，每隔15°劃為一個時區(qū)，以本初子午線為基準(zhǔn)，從西經(jīng)7.5°至東經(jīng)7.5°，作為中時區(qū)，或叫零時區(qū)；中時區(qū)以東，依次劃分為東一區(qū)至東十二區(qū)；中時區(qū)以西，依次劃分為西一區(qū)至西十二區(qū)。東十二區(qū)和西十二區(qū)各跨經(jīng)度7.5°，合為一個時區(qū)(即東、西十二區(qū))。全球分為24個時區(qū)。二、時間的計算與日期的變更102.時區(qū)的劃分與區(qū)時的計算區(qū)時的計算

每個時區(qū)的中央經(jīng)線，叫做該時區(qū)的“標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)線”，標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)線上的地方時間，便是整個時區(qū)的“區(qū)時”。相鄰兩個時區(qū)的區(qū)時，相差一小時整。在任意兩個時區(qū)之間，相差幾個時區(qū)，區(qū)時就相差幾個小時，而且東早西遲。二、時間的計算與日期的變更112.時區(qū)的劃分與區(qū)時的計算①所求地點位于已知地點的東邊取“+”，反之取“-”②時區(qū)序號數(shù)=某地經(jīng)度÷15(余數(shù)大于７.５保留商數(shù)，余數(shù)小于７.５，商數(shù)加一為時區(qū)數(shù)。)③時區(qū)差=兩地經(jīng)度差÷15④某時區(qū)中央經(jīng)線度數(shù)=15°×該時區(qū)序號數(shù)二、時間的計算與日期的變更所求地的區(qū)時＝已知地的區(qū)時±時區(qū)差123.日期的變更

國際上規(guī)定：原則上把東、西十二區(qū)之間的180°經(jīng)線作為國際日期變更線，簡稱日界線。為了照顧180°經(jīng)線附近國家居民生活的方便，實際的日界線不完全按180°經(jīng)線延伸，而是有些彎曲的。向東跨過日界線，日期減一天；向西跨過日界線，日期加一天(如右圖)。日界線是地球上今天和昨天的分界線，地球上日期的變更，從這條線開始。二、時間的計算與日期的變更134.兩個日期的范圍將全球劃分為兩個日期的界線通常為兩條：

一條是自然界線(即地方時刻為0時或24時的經(jīng)線)，該經(jīng)線隨時間流逝而變化，按時間推算日期的自然變化；

一條是人為界線(即日界線，為180°附近)，該線是固定不變的，不管經(jīng)過計算這里時刻為多少，在這一界線兩側(cè)日期均不相同。一般來說，日界線以西比日界線以東早一天。二、時間的計算與日期的變更144.兩個日期的范圍二、時間的計算與日期的變更15【例1】一艘輪船于9月1日10時航行在太平洋上，5分鐘后自東十二區(qū)越過180°經(jīng)線進(jìn)入西十二區(qū)，此時該船上的時間可能是()①9月1日10時5分②9月2日10時5分③8月31日10時5分④9月1日11時5分⑤9月1日9時5分⑥8月31日11時5分A.①②B.①③C.③④D.⑤⑥B16【例2】一架在北半球飛行的飛機(jī)，飛越晨昏線上空時，當(dāng)?shù)貫?日19時。據(jù)此回答（1）～（3）題。（1）在圖中所示的4個地區(qū)中，它飛越的是()A.①B.③C.②D.④（2）6小時后該飛機(jī)到達(dá)西六區(qū)的芝加哥，芝加哥的區(qū)時是()A.8日14時B.9日2時C.9日20時D.8日8時CD17【例2】一架在北半球飛行的飛機(jī)，飛越晨昏線上空時，當(dāng)?shù)貫?日19時。據(jù)此回答（1）～（3）題。（3）該季節(jié)能夠看到的景色是()A.長江流域寒梅綻放B.巴黎盆地小麥黃C.南極中山站終日斜陽D.贊比西河流域草木蔥蘢B18三、黃赤交角與太陽直射點的南北移動1.地球運(yùn)動與黃赤交角

地球在自轉(zhuǎn)的同時圍繞太陽公轉(zhuǎn)(如下圖)，因此地球的運(yùn)動是這兩種運(yùn)動的疊加。19三、黃赤交角與太陽直射點的南北移動1.地球運(yùn)動與黃赤交角地球繞地軸自轉(zhuǎn)形成過地心并與地軸垂直的平面稱為赤道平面(M)；地球繞太陽公轉(zhuǎn)軌道平面稱為黃道平面(N)。地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的關(guān)系，可以用赤道平面和黃道平面的關(guān)系來表示(如下圖)，赤道平面與黃道平面之間的夾角(∠O)稱黃赤交角，目前的大小為23°26′。202.太陽直射點的南北移動由于黃赤交角的存在，隨著地球在公轉(zhuǎn)軌道上的不同位置的變化，地表接收太陽垂直照射的點(即太陽直射點)以一年為周期作南北移動，如下表與圖所示。三、黃赤交角與太陽直射點的南北移動212.太陽直射點的南北移動由于黃赤交角的存在，隨著地球在公轉(zhuǎn)軌道上的不同位置的變化，地表接收太陽垂直照射的點(即太陽直射點)以一年為周期作南北移動，如下表與圖所示。三、黃赤交角與太陽直射點的南北移動223.黃赤交角大小的影響

黃赤交角的大小決定著太陽直射點的移動范圍。即南、北回歸線之間的范圍大小，決定著回歸線與極圈的度數(shù)。黃赤交角的度數(shù)=南北回歸線的度數(shù)極圈的度數(shù)=90°?黃赤交角的度數(shù)三、黃赤交角與太陽直射點的南北移動233.黃赤交角大小的影響黃赤交角的存在是形成地球上四季變化的根本原因。這是因為：若黃赤交角等于零，就沒有太陽直射點的南北移動，也就沒有正午太陽高度和晝夜長短的周年變化，也就不可能形成四季更替。三、黃赤交角與太陽直射點的南北移動244.

黃赤交角變化的影響三、黃赤交角與太陽直射點的南北移動254.

黃赤交角變化的影響三、黃赤交角與太陽直射點的南北移動26四、光照圖與晨昏線

陽光照到地球上，迎著太陽光的半球為晝，背向太陽光的半球為夜。晨昏線就是太陽照射地表所形成的晝、夜半球的分界線。它是由晨線、昏線組成的，故又稱晨昏圈。如果把地球看做一個正球體，它是一個通過地心的大圓，任何時刻把地球平分為兩個相等的半球。27四、光照圖與晨昏線如圖:281.常見的光照圖特點:中心為極點，經(jīng)線為放射線，緯線為圓。二分日時，晨昏線為過極點的直線，且與太陽光線垂直；二至日時，晨昏線為弧線且與南北極圈相切。四、光照圖與晨昏線291.常見的光照圖特點:一般北極在上，南極在下。晨昏線為直線，與太陽光線垂直，并平分赤道。二分日，晨昏線起止于南北極點；二至日，晨昏線起止于南北極圈兩端。四、光照圖與晨昏線301.常見的光照圖特點:一般北極在上，南極在下。經(jīng)緯線為相互垂直的直線。二分日，晨昏線過南北極點并與經(jīng)線重合；二至日，晨昏線與極圈相切，極圈內(nèi)出現(xiàn)極晝(夜)現(xiàn)象四、光照圖與晨昏線312.晨昏線的特征①晨昏線平分地球，是過球心的大圓；②二分日晨昏線平面與太陽光線垂直；③晨昏線永遠(yuǎn)平分赤道；④晨昏線只有在春、秋分時才跟經(jīng)線圈重合；⑤晨昏線在二至?xí)r跟極圈相切；⑥晨昏線自東向西移動，跟地球自轉(zhuǎn)方向相反，其速度為15°/小時，如右圖所示。四、光照圖與晨昏線323.光照圖與晨昏線的綜合應(yīng)用

根據(jù)晨昏線在地球上的位置、走向及其與其他地理點、線、面的關(guān)系，可以解決許多有關(guān)地球運(yùn)動的問題。

①確定地球的自轉(zhuǎn)方向：若下圖中AB弧為昏線，則地球呈逆時針方向自轉(zhuǎn)，中心為北極點；若BC弧為昏線，則地球呈順時針方向自轉(zhuǎn)，中心為南極點。四、光照圖與晨昏線333.光照圖與晨昏線的綜合應(yīng)用

②確定地方時：經(jīng)過赤道與晨線交點的那條經(jīng)線上的地方時為6：00；經(jīng)過赤道與昏線交點的那條經(jīng)線上的地方時為18：00；太陽直射點所在經(jīng)線上的地方時為正午12：00，與其正對的那條經(jīng)線上的地方時為0：00(或24：00)。四、光照圖與晨昏線343.光照圖與晨昏線的綜合應(yīng)用

③確定日期和季節(jié)：晨昏線經(jīng)過南北兩極點，與某一經(jīng)線圈重合，與所有緯線圈垂直相交，可判定這一天為3月21日或9月23日，節(jié)氣是春分日或秋分日。晨昏線與南北極圈相切，北極圈內(nèi)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象，可判定這一天是6月22日前后，節(jié)氣是夏至日。晨昏線與南北極圈相切，北極圈內(nèi)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象，可判定這一天是12月22日，節(jié)氣是冬至日。四、光照圖與晨昏線353.光照圖與晨昏線的綜合應(yīng)用

④確定太陽直射點的位置：日照圖上平分晝半球的經(jīng)線的經(jīng)度就是太陽直射點的經(jīng)度。太陽直射點的緯度需要根據(jù)與晨昏線相切的緯線來確定，若與晨昏線相切的緯線的緯度為a,則太陽直射點的緯度等于90?a(南北緯視具體情況而定)。⑤判斷正午太陽高度角：先求所求地區(qū)與太陽直射點的緯度差，若所求地和太陽直射點在同一半球，取兩地緯度之差，若所求地和太陽直射點不在同一半球，取兩地緯度之和，再用90°–兩地緯度,差即為所求地的正午太陽高度。四、光照圖與晨昏線363.光照圖與晨昏線的綜合應(yīng)用

⑥確定晝夜長短：某地晝長等于該地所在緯線圈與晨線和昏線兩交點之間的晝弧所跨的時間數(shù)，夜長等于該地所在緯線圈上夜弧所跨的時間數(shù)。⑦確定日出日落時間：某地的日出時間就是該地所在經(jīng)線與晨線的交點上的時間，日落時間就是該地所在經(jīng)線與昏線的交點上的時間。某地日出日落時間的計算公式是12±晝長/2。四、光照圖與晨昏線373.光照圖與晨昏線的綜合應(yīng)用

⑧確定極晝極夜的范圍：晨昏線與哪個緯線圈相切，該緯線圈與極點之間的緯度范圍內(nèi)就會出現(xiàn)極晝或極夜現(xiàn)象，南北半球的極晝、極夜現(xiàn)象正好相反。四、光照圖與晨昏線38五、正午太陽高度的變化、計算與應(yīng)用1.正午太陽高度的概念

正午太陽高度就是一天中最大的太陽高度，也就是太陽直射當(dāng)?shù)刈游缇€時的太陽高度(如下圖)。39五、正午太陽高度的變化、計算與應(yīng)用

隨緯度的變化：同一時刻，正午太陽高度由太陽直射點向南北兩側(cè)遞減。地球上，同一緯線上正午太陽高度相同。太陽直射點所在的緯線上正午太陽高度最大是90°。正午太陽高度由直射點所在的緯線向南北方向遞減(如下頁圖)，某地與太陽直射的緯線相差多少個緯度，該地正午太陽高度就減少多少度。2.正午太陽高度的變化402.正午太陽高度的變化五、正午太陽高度的變化、計算與應(yīng)用412.正午太陽高度的變化隨時間的變化(如下圖)：五、正午太陽高度的變化、計算與應(yīng)用423.正午太陽高度的計算公式法

H—正午太陽高度；ψ—當(dāng)?shù)鼐暥?；δ—太陽直射點的緯度,當(dāng)?shù)鼐暥扰c直射點的緯度在同一半球時取“?”，分屬不同半球時取“+”。H=90°?|ψ±δ|五、正午太陽高度的變化、計算與應(yīng)用433.正午太陽高度的計算圖示法

如下圖所示，太陽直射10°N，A地(42°N)、B地(23°26′N)、C地(23°26′S)三地的正午太陽高度分別為90°減三地與太陽直射點的緯度差(a、b、c)：HA=90°?a=90°?(42°?10°)=58°五、正午太陽高度的變化、計算與應(yīng)用443.正午太陽高度的計算圖示法如下圖所示，太陽直射10°N，A地(42°N)、B地(23°26′N)、C地(23°26′S)三地的正午太陽高度分別為90°減三地與太陽直射點的緯度差(a、b、c)：HB=90°?b=90°?(23°26′?10°)=76°34′五、正午太陽高度的變化、計算與應(yīng)用453.正午太陽高度的計算圖示法如下圖所示，太陽直射10°N，A地(42°N)、B地(23°26′N)、C地(23°26′S)三地的正午太陽高度分別為90°減三地與太陽直射點的緯度差(a、b、c)：HC=90°?c=90°?(23°26′+10°)=56°34′五、正午太陽高度的變化、計算與應(yīng)用464.正午太陽高度的應(yīng)用

(1)確定地方時。當(dāng)某地太陽高度達(dá)一天中的最大值時，日影最短，當(dāng)?shù)氐牡胤綍r是12時。(2)確定房屋的朝向。為了獲得更充足的太陽光照，確定房屋的朝向與正午太陽所在位置有關(guān)。在北回歸線以北地區(qū)，正午太陽位于南方，房屋朝南；在南回歸線以南地區(qū)，正午太陽位于北方，房屋朝北。五、正午太陽高度的變化、計算與應(yīng)用474.正午太陽高度的應(yīng)用

(3)判斷日影長短及方向。正午太陽高度越大，日影越短；正午太陽高度越小，日影越長，且日影方向背向太陽。如下圖，各點旗桿日影長及日影所在方向(圖中6月22日，經(jīng)線和緯線的交點是直射點)。五、正午太陽高度的變化、計算與應(yīng)用484.正午太陽高度的應(yīng)用

(4)根據(jù)正午太陽高度判斷所在的地區(qū)，并進(jìn)而判斷該地區(qū)的其他地理特征。由于緯度差多少度，正午太陽高度就差多少度。根據(jù)某地某日(二分二至日)正午太陽高度，可判斷該地區(qū)緯度大小。(5)計算樓距。為了使樓房底層獲得充足的太陽光照，一般來說，緯度較低的地區(qū)，樓距較小，緯度較高的地區(qū)，樓距較大。解題的關(guān)鍵是計算當(dāng)?shù)囟寥盏恼缣柛叨?，并計算影長。五、正午太陽高度的變化、計算與應(yīng)用494.正午太陽高度的應(yīng)用

(6)計算熱水器安裝角度。要最大限度地利用太陽能資源，應(yīng)該合理設(shè)計太陽能熱水器的傾斜角度，使太陽能熱水器集熱面與太陽光照垂直，提高太陽能熱水器的效率。若當(dāng)?shù)禺?dāng)時正午太陽高度為H，則太陽能熱水器的集熱板與地面夾角應(yīng)為90°?H。五、正午太陽高度的變化、計算與應(yīng)用504.正午太陽高度的應(yīng)用五、正午太陽高度的變化、計算與應(yīng)用

(7)判斷山地自然帶在南坡和北坡的分布高度。一般情況下，由于向陽坡正午太陽高度大，獲得太陽光熱多，背陽坡得到太陽光熱少，因此在相同高度，陽坡溫度較高，陰坡溫度較低，從而影響到同一自然帶在陰、陽坡的分布高度。51六、晝夜長短的變化規(guī)律與計算1.晝夜長短的變化規(guī)律52六、晝夜長短的變化規(guī)律與計算1.晝夜長短的變化規(guī)律

(1)太陽直射點所在的半球(該半球為夏半年)，晝長夜短，緯度越高，白晝越長；另一半球(冬半年)晝短夜長，緯度越高，白晝則越短。(2)太陽直射點的緯度越高，地球上各地晝夜相差越大，出現(xiàn)極晝極夜的范圍越大。太陽直射北回歸線時，北半球各地晝最長，夜最短，北極圈內(nèi)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象，而南半球則晝最短，夜最長，南極圈內(nèi)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象。太陽直射南回歸線時則相反。531.晝夜長短的變化規(guī)律(3)赤道上全年晝夜等長，春秋分日全球晝夜等長。(4)太陽直射的緯線或地區(qū)白晝不一定最長。六、晝夜長短的變化規(guī)律與計算54

某地日出到正午(地方時12：00)的時間等于正午到日落的時間，如圖：2.晝長與日出、日落時刻的計算六、晝夜長短的變化規(guī)律與計算552.晝長與日出、日落時刻的計算晝長=(12：00?日出時刻)×2=(日落時刻?12：00)×2日出時刻=12：00?晝長/2日落時刻=12：00+晝長/2六、晝夜長短的變化規(guī)律與計算563.極晝極夜的變化規(guī)律(1)當(dāng)太陽直射點從赤道推進(jìn)到北回歸線上時，北極圈內(nèi)的極晝范圍從北極點逐漸向南擴(kuò)大到北極圈上；當(dāng)太陽直射點從北回歸線向南撤退到赤道上時，北極圈內(nèi)的極晝范圍從北極圈上逐漸向北縮小到北極點上。(2)當(dāng)太陽直射點從赤道向南撤退到南回歸線上時，北極圈內(nèi)的極夜范圍從北極點逐漸向南擴(kuò)大到北極圈上；當(dāng)太陽直射點從南回歸線向北推進(jìn)到赤道上時，北極圈內(nèi)的極夜范圍從北極圈逐漸向北縮小到北極點上。六、晝夜長短的變化規(guī)律與計算57【例1】(2007·全國Ⅰ)下圖所示區(qū)域在北半球?；【€a為緯線,Q、P兩點的經(jīng)度差為90°；弧線b為晨昏線，M點為b線的緯度最高點。回答（1）~（3）題。(1)若此時南極附近是極晝，P點所在經(jīng)線的地方時是()A.5時B.15時C.9時D.19時B58【例1】(2007·全國Ⅰ)下圖所示區(qū)域在北半球?；【€a為緯線,Q、P兩點的經(jīng)度差為90°；弧線b為晨昏線，M點為b線的緯度最高點。回答（1）~（3）題。(2)若此時為7月份，圖中M點的緯度數(shù)可能為()A.55°NB.65°NC.75°ND.85°NC59【例1】(2007·全國Ⅰ)下圖所示區(qū)域在北半球?；【€a為緯線,Q、P兩點的經(jīng)度差為90°；弧線b為晨昏線，M點為b線的緯度最高點?；卮穑?）~（3）題。(3)若Q地的經(jīng)度為0°，此時正是北京日出。這個季節(jié)()

A.洛杉磯地區(qū)森林火險等級最高B.長江下游楓葉正紅C.長城沿線桃紅柳綠D.南極地區(qū)科考繁忙A60【解析】第(1)題，考查地球運(yùn)動中有關(guān)地方時的計算、經(jīng)緯網(wǎng)的識讀及晨昏線有關(guān)知識，同時注重考查學(xué)生讀圖理解能力。從題干中可獲取以下信息：①南極附近是極晝現(xiàn)象，因此北極附近為極夜現(xiàn)象；②弧線b為晨昏線，M點為晨昏線的緯度最高點；③b線以北為極夜,即M為出現(xiàn)極夜的最低緯度，所以M的地方時為12時；④Q、P兩點經(jīng)度差為90°，判斷M、P相差45個經(jīng)度，P在M以東,計算P點地方時為15時。解答本題的突破口是根據(jù)條件確定M的地方時。61【解析】第(2)題，主要考查太陽直射點的移動和極晝極夜的緯度關(guān)系。由題干可獲取信息：①此時為7月份，M點出現(xiàn)極晝現(xiàn)象，因此排除A、B兩個選項；②85°N離極點過近，故排除D項。因此解答本題的突破口是太陽直射點與極晝極夜的緯度之間存在的關(guān)系。62【解析】第(3)題,考查對不同季節(jié)的地理事物和現(xiàn)象的判斷，同時也考查了晝夜長短的計算和讀圖能力。由題干可知：①Q(mào)為0°經(jīng)線，則P為90°E,M為45°E；②M為晨昏線的最高緯度點，因此M的地方時為0時或12時；③只有M為0時與題干中北京日出相符，即北京為5時日出，說明此時北半球晝長夜短，應(yīng)為夏季。解答本題的關(guān)鍵是對照地方時的數(shù)值，確定晝夜長短狀況。答案：(1)B(2)C(3)A63(1)②表示的地點是判斷理由是該地夏半年正午太陽高度值h的變化范圍(2)這一天，太陽直射點的緯度是0°≤h≤23°26′北緯h°北極點【例2】下圖中①、②、③、④四條線段分別代表北半球夏半年某日四地的太陽高度日變化過程，讀圖后回答下列問題：(圖中h為一已知量)

地球繞地軸自西向東自轉(zhuǎn)，北半球夏半年北極點每天正午太陽高度整日幾乎不變。64(3