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高中地理《第1章 宇宙中的地球 第3节 地球的运动》电子版课文 湘教版必修1-高中课件精选.doc
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第三节 地球的运动
一、 地球的自转
■ (一)地球自转
地球围绕地轴自西向东旋转,称为地球的自转。从北极上空看,地球呈逆时针方向旋转;从南极上空看,地球呈顺时针方向旋转。地球自转一圈所用的时间,就是地球自转的周期。
地球自转周期和时间
1. 用一个小的球体进行模拟,以太阳为参照物时,地球自转一周,实际上是大于还是小于360°?如果以太阳以外的恒星为参照物,结果又会如何?
2. 以太阳为参照物,地球自转一周叫一个太阳日;以恒星为参照物称为恒星日。比较太阳日与恒星日的差异,并根据已学的知识,以太阳日为标准,计算一个恒星日约有多少小时多少分,将结果填入下表。
图1-11 北半球“二分二至”时的地球位置示意
地球自转的角度
长度
应用价值
太阳日
24小时0分
恒星日
360°
小时 分
3. 实际上,每一个太阳日或恒星日也不是等长的。讨论以下问题:计量时间的精确方法还有哪些?采用精确时间尺度的科学价值是什么?
根据地球自转的周期,可以知道地球自转的角速度为15°/时。地球表面除南北两极点外,任何地点的自转角速度都相同。而地球自转的线速度,则由于纬度的不同而有差异。
1. 假设地球是正球体(地球的平均半径为6371千米),完成下表的计算。
纬度
0°
30°
45°
60°
线速度(千米/秒)
角速度(度/秒)
2. 归纳各地线速度和角速度随纬度变化的一般规律。
■ (二)地球自转的地理意义
地球自转运动,对许多自然现象都具有重要意义。
一是地球自转导致昼夜交替现象。由此,各地温度发生昼夜变化,生物形成昼夜节律(又称为“生物钟”现象)。
二是地球上水平运动的物体受到地球自转偏向力的作用,运动方向向一侧偏转。
三是地球自转为我们度量时间找到了一个很好的尺度。地球上不同经度的地方,有不同的当地时间。
动手演示昼夜更替
1. 将一盏台灯放在桌子中央代表太阳,在离电灯大约1米远的桌边,放上一只地球仪代表地球。
2. 在黑暗的房间里,把台灯打开,观察地球仪哪些部分被照亮,哪些部分灯光照不到。
3. 在地球仪上找到你所处的位置,匀速拨动地球仪,大约每5秒钟转1圈。记录下什么时候你所在的位置是亮的,那就代表白天;什么时候是暗的,那就代表黑夜。
思考:在该演示中,昼夜交替是怎样产生的?看看几秒钟代表1天?
地转偏向力
地转偏向力,又称科里奥利力,简称科氏力。法国工程师科里奥利在1835年发表的论文《论物系相对运动的方程组》中描述了该力。
地转偏向力只作用于水平运动的物体,始终垂直于物体的水平运动方向,并随着物体水平运动速度的增加而加大。在北半球,它指向运动方向的右侧;在南半球,它指向运动方向的左侧。沿赤道运动的物体,不受地转偏向力的影响。
地 方 时
以一个地方太阳升到最高时的时间为正午12时,将连续两个12时之间等分为24个小时,这样形成的时间系统,称为地方时。
各地的地方时与它们的地理位置相关:① 经度相同的地方,地方时相同;经度不同的地方,地方时不同。② 地理位置越靠东边的地方,地方时的值越大。
全球经度分成360°,每相差15°,地方时相差1个小时。每相差1°,地方时相差4分钟。
1. 用观测日影的方法,粗略测定学校所在地的经度。活动过程如下:
① 在晴天,选择校园内一块较空旷的地方,用一根细直的竹竿(或细木棒)作日影杆,垂直插在地面上,并测量日影杆在地面上的长度(设为b)。 ② 以日影杆所插的点(图中O点)为圆心,于上午某时刻在地面上画一个半径略短于当时杆影长度的圆。 ③ 当日影杆的影端落在圆周上时,标记为A点;下午,当日影杆的影端又落在圆周上时,再标记为B点;将A、B两点连成直线,取其中点C,将中点与圆心连成直线OC。 ④ 第二天,当日影杆的影子与直线OC重合的时刻(即学校所在地的地方时正午12点),记下此时刻的北京时间(即120°E的地方时),并测量此时的杆影长度(设为a)。 ⑤ 计算学校所在地的地方时与北京时间的差值,利用所学的知识,就可算出学校所在地的经度约数。
注:北回归线以北的地区,该活动的开展无时间上的限制;赤道与北回归线之间的地区,最好在秋分日至春分日的时段内开展。所测量的数据a、b供本章后面的活动备用。
2. 在日常生活中,如果各地都使用同一地方时行不行?为什么?
时区和区时 为了便于使用,国际上规定将全球划分为24个时区,每个时区占15个经度,以该时区中央经线的地方时为整个时区的统一时间,叫作区时,又称标准时。
1. 按照上面课文的标准,提出你认为是最好的时区划分方案,完成下表:
时区名称
中央纬线
2. 已知某地的经度,根据你学习过的数学和地理知识,提出求该地时区的简捷方法,并举例说明。
区时的换算 位于同一个时区内的各地,采用相同的区时。不同时区的各地,采用各自的区时。相邻时区的时
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