資源簡介

(共35張PPT)
4.2 地球的轉(zhuǎn)動（2）
——地球公轉(zhuǎn)
課程引入
春天百花盛開
太陽的位置似乎變高了
是什么引起了這些美妙的變化？
太陽的直射與斜射
因為太陽光入射角度不同,所以地球表面單位面積接受的太陽光多少也不同
太陽能量大
太陽能量少
地球繞太陽公轉(zhuǎn)
地球沿近似圓形的軌道不停地繞著太陽轉(zhuǎn)動，這種運動稱為公轉(zhuǎn)。
地球繞太陽公轉(zhuǎn)
地球軌道的形狀是一個接近正圓的橢圓，太陽位于橢圓的一個焦點上。
地球繞太陽公轉(zhuǎn)
地球的公轉(zhuǎn)方向
與自轉(zhuǎn)方向一致，即自西向東。
地球的公轉(zhuǎn)周期
約為365天，即通常所說的一年。
地球繞太陽公轉(zhuǎn)
地球公轉(zhuǎn)時的姿態(tài)
地球公轉(zhuǎn)時地軸呈傾斜狀態(tài)，且地軸的北端始終指向北極星附近。地軸與地球公轉(zhuǎn)軌道面之間的夾角為66.5°，地球以傾斜姿態(tài)繞太陽公轉(zhuǎn)。
思考與交流
地球的公轉(zhuǎn)會產(chǎn)生什么現(xiàn)象？
地球的公轉(zhuǎn)產(chǎn)生的現(xiàn)象｜四季的變化
地球的公轉(zhuǎn)產(chǎn)生的現(xiàn)象｜四季的變化
太陽直射在赤道
太陽直射南回歸線
北半球照射時間少
太陽輻射少
太陽直射在赤道
太陽直射北回歸線
北半球照射時間長
太陽輻射多
地球的公轉(zhuǎn)產(chǎn)生的現(xiàn)象｜太陽直射點點變化
0
23.5
23.5
春分日
夏至日
秋分日
冬至日
第二年春分日
太陽直射點的移動：一年中，太陽直射點在南、北回歸線之間往返移動。即太陽直射點最北只能到達(dá)北回歸線，最南只能到達(dá)南回歸線。
思考與討論
操場上的桿影一天中有明顯的長短變化，一年四季中正午桿影也有明顯的長短變化。引起桿影一天中變化的原因是什么？
引起桿影一天中變化的原因是地球自轉(zhuǎn)。地球繞地軸不停地轉(zhuǎn)動，使得太陽光與立桿處角度(太陽高度)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致一天中桿影長度的變化。
思考與討論
引起桿影季節(jié)變化的原因是地球公轉(zhuǎn)。地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道是橢圓形的，且地球的自轉(zhuǎn)軸與公轉(zhuǎn)軌道面存在夾角，這導(dǎo)致太陽直射點在南北回歸線之間移動，從而引起正午太陽高度和晝夜長短的變化，使得不同季節(jié)的桿影長度不同。在北半球，夏季時太陽高度較大，桿影較短；冬季時太陽高度較小，桿影較長。
引起桿影季節(jié)變化的原因又是什么？
地球的公轉(zhuǎn)｜不同緯度太陽輻射的變化
變化規(guī)律
一般來說，赤道附近地區(qū)接受的太陽輻射較多（直射的機(jī)會多），而隨著緯度增加，太陽斜射得越來越厲害，地表接受的太陽輻射減少。
探究活動｜模擬實驗
1.固定記錄紙
2.固定透明半球
3.光源照射
4.記錄桿影時間
5.連接軌跡
7.更換不同節(jié)氣的桿影記錄圖紙，并分別將手電筒出光口緊貼透明半球上所標(biāo)示的東側(cè)與東北側(cè)最低位置，重復(fù)步驟4~6，觀察并記錄太陽的方位
探究活動｜模擬實驗
思考與討論
若探索活動中的3張桿影記錄圖分別代表杭州市春分日、夏至日及冬至日的桿影記錄，你如何判斷哪一張是春分日、夏至日或冬至日？一年有春、夏、秋、冬四個季節(jié)，為何本活動中僅提供3張桿影記錄圖？
根據(jù)圖中標(biāo)注的時間，或者太陽的軌跡高度進(jìn)行判斷，中間的太陽軌跡（從6時開始的）代表春分（春分時，6時日出），太陽的軌跡高度最高的代表夏至（這一天太陽照射時間長），太陽的軌跡高度最低的代表冬至（這一天太陽照射時間短）
地球的公轉(zhuǎn)｜太陽的運動軌跡的變化
在北回歸線上觀察，春分、秋分時太陽由正東方升起，正西方落下；夏至?xí)r，太陽由東偏北方向升起，西偏北方向落下；冬至?xí)r，太陽由東偏南方向升起，西偏南方向落下
地球的公轉(zhuǎn)｜正午太陽高度變化
太陽高度角
太陽高度角指太陽光線與地面的夾角，簡稱太陽高度
太陽高度的特點
同一地點一天內(nèi)太陽高度是不斷變化的。日出日落時角度都為0°,當(dāng)太陽位于正南或正北方向時,太陽高度最大
地球的公轉(zhuǎn)｜正午太陽高度變化
地球的公轉(zhuǎn)｜正午太陽高度變化
正午太陽高度
在一日內(nèi)，當(dāng)太陽位于正南或正北方向時，太陽光線和地面夾角最大，稱為正午太陽高度。
正午太陽高度的緯度分布規(guī)律
(1)在北半球夏至日,正午太陽高度由北緯23.5°向南北兩側(cè)遞減
(2)在北半球冬至日,正午太陽高度由南緯23.5°向南北兩側(cè)遞減
(3)在春分日、秋分日,正午太陽高度由赤道向南北兩側(cè)遞減
正午太陽高度的時間變化規(guī)律
地球上中、高緯度地區(qū)的正午太陽高度，夏季較大，冬季較小。北半球中、高緯度地區(qū)的正午太陽高度，夏至日最大,冬至日最小。如北緯30°地區(qū)的正午太陽高度，夏至日約為83.5°,冬至日約為36.5°。南緯30°地區(qū)的正午太陽高度，夏至日約為36.5°,冬至日約為83.5°。
地球的公轉(zhuǎn)｜桿影的變化
桿影的長度與太陽高度有關(guān)，太陽高度越大，影子越短；太陽高度越小，影子越長
南
北
早上
中午
傍晚
同一地點的桿影的長度在一天中的變化
一天中的正午，桿影朝著正北或正南方向時，桿影最短，此時太陽位于該地的正南或正北方向，太陽光和地面的夾角最大（即太陽高度最大）。與地球的自轉(zhuǎn)運動有關(guān)。
夏天正午
冬天正午
南
北
同一地點的正午桿影長度一年變化
北半球中、高緯度，夏季正午的桿影要比冬季正午的桿影短
同一時間不同緯度桿影變化
同一天，不同緯度正午桿影的長度不一樣。正午太陽高度隨著太陽直射點向南、北兩側(cè)遞減，桿影也隨之越來越長
（2024 衢州）2024年5月12日是第16個全國防災(zāi)減災(zāi)日，主題為“防范災(zāi)害風(fēng)險護(hù)航高質(zhì)量發(fā)展”。這一天地球位置處于圖中的（　　）

A．甲乙之間 B．乙丙之間 C．丙丁之間 D．丁甲之間
A
小試牛刀
（2024 西湖區(qū)校級二模）如圖所示，地球在公轉(zhuǎn)軌道上沿①→②→③→④繞著太陽公轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（　　）
A．地球公轉(zhuǎn)的方向為自東向西
B．地球公轉(zhuǎn)產(chǎn)生了晝夜交替現(xiàn)象
C．6月21日這天地球位置最接近圖中的④
D．地球從①處運行到②處，太陽直射點在地球表面向北移動
D
小試牛刀
（2024 江北區(qū)一模）我國廣東汕頭市有座北回歸線塔，剛好坐落在北回歸線上。它既是景點，又是科研基地。夏至日，北回歸線塔一天之內(nèi)影長變化的圖像為（　　）
A． B． C． D．
D
小試牛刀
（2024 杭州二模）如圖是杭州某小區(qū)內(nèi)兩幢南北分列的高層公寓，前面一幢樓（A 樓）往往把后面的（B 樓）部分樓層的正午陽光遮擋住。下列日子中，若天氣晴朗，B 樓的樓層被遮擋陽光最多的一天是（　　）
A．春分日 B．夏至日 C．秋分日 D．冬至日
D
小試牛刀
（2023秋 海曙區(qū)期末）如圖是某地正午太陽高度角年變化折線圖，根據(jù)該地正午太陽高度角年變化規(guī)律，判斷該地可能位于（　　）
A．20°S B．26°S C．20°N D．26°N
A
小試牛刀
（2024 西湖區(qū)校級三模）如圖是用透明塑料蓋（半球形）和圓形紙板等材料做成的裝置，可以模擬一天中桿影隨太陽高度變化的情況。實驗時，用手電筒模擬太陽，圓形紙板當(dāng)?shù)装迥M地平面，牙簽（插在紙板中間O點）模擬地面上的旗桿，ABC連成的弧線（手電筒沿透明塑料蓋運動的軌跡）模擬太陽在夏至日這一天中的運動軌跡。
小試牛刀
（1）實驗中，讓光線始終對準(zhǔn)牙簽的頂端照射，在紙板底面上會出現(xiàn)牙簽的影子，這是由于光在同一中均勻介質(zhì)中是 傳播的。
（2）圖中OP、OQ、OS都是旗桿影子，其中可以表示夏至日該地正午時刻的旗桿影子是 。
（3）如果要模擬該地冬至日這一天中桿影變化的情況，那么應(yīng)將手電筒沿透明塑料蓋運動，把光線與紙板的夾角調(diào) 些（選填“大”或“小”）。
（4）為了使底層住戶的窗臺全年都有陽光照射到，杭州兩幢居民樓之間的距離應(yīng)依據(jù) 日的樓影來計算。
直線
OQ
小
冬至日
小試牛刀
思維點撥

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