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学而优教有方
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第一节地球的自转和公转
一、基础知识梳理
知识点1：地球的自转
1．概念：地球绕其自转轴的旋转运动。
2．运动特点
特点
自转轴
地轴——北端始终指向北极星附近
北半球纬度越高，北极星相对地平线的高度越高
方向
自西向东
北极上空看呈逆时针，南极上空看呈顺时针
周期
太阳日：24时
恒星日：23时56分4秒，地球自转的真正周期
速度
角速度：约为15°/h，除极点外都相等
线速度：由赤道至两极递减
知识点2：地球的公转
1．概念：地球绕太阳的运动。
2．方向：自西向东。
3．周期：1回归年为365日5时48分46秒；1恒星年为365日6时9分10秒，是地球公转的真正周期。
4．轨道：近似正圆的椭圆轨道，太阳位于椭圆的一个焦点上。
5．速度
位置
时间
速度
A点
近日点
1月初
线速度较快，角速度较快
B点
远日点
7月初
线速度较慢，角速度较慢
知识点3：黄赤交角及其影响
1．概念
(1)赤道平面：过地心并与地轴垂直的平面。
(2)黄道平面：地球公转轨道平面。
(3)黄赤交角：赤道平面与黄道平面之间存在一个交角，叫黄赤交角，目前是23°26′。
2．影响：太阳直射点的回归运动
(1)移动规律(北半球)
(2)周期：1回归年，即365日5时48分46秒。
二、方法与技能分析
（一）地球自转和公转运动的特征
地球自转和公转运动的特征既有相同点也有不同点，还有相关性，具体如下表所示：
运动形式
自转
公转
概念
绕地轴的旋转
绕太阳的运动
方向
自西向东(从北极上空俯视——逆时针；从南极上空俯视——顺时针)
地轴空间指向
空间指向不变，北端始终指向北极星附近
运动周期
以遥远恒星为参照点
1恒星日＝23时56分4秒
1恒星年＝365日6时9分10秒
以太阳为参照点
1太阳日＝24时(昼夜交替现象周期)
1回归年＝365日5时48分46秒(直射点回归运动周期)
速度
角速度
除南北极点外，各地均约为15°/h(1°/4分钟)
平均约1°/天
近日点(1月初)快，远日点(7月初)慢
线速度
因纬度而异，自赤道(1670km/h)向两极(0km/h)递减
平均约
30km/s
关系
地球自转的平面(赤道平面)与公转轨道平面(黄道平面)目前存在23°26′的交角(黄赤交角)
（二）航天发射基地选址的条件
气象条件
晴天多、阴雨天少，风速小，湿度低，有利于发射和跟踪观测
纬度因素
纬度低，地球自转线速度大，可以节省燃料和降低成本
地势因素
地势越高，地球自转线速度越大
地形因素
地形平坦开阔，有利于跟踪观测
海陆位置
大陆内部气象条件好，隐蔽性强，人烟稀少，安全性强；海上人类活动少，安全性强
交通条件
对外交通便利，有利于大型航天装备的运输
安全因素
出于国防安全考虑，有的建在内陆山区、沙漠地区，有的建在地广人稀处
（三）我国航天发射基地区位条件评价
思考方向
答题术语
西昌卫星发射中心
纬度、地势
纬度低(28.2°N)，海拔高(1500米)，发射倾角好，地空距离短，既可充分利用地球自转的离心力，又可缩短地面到卫星轨道的距离，从而节省火箭的有效负荷
地形
峡谷地形，地形隐蔽，地质结构坚实，有利于发射场的总体布局
气象
多晴朗天气，“发射窗口”好。年平均气温18℃，是全国气候变化最小的地区之一，日照多达320天，几乎没有雾天，试验周期和允许发射的时间较多
酒泉卫星发射中心
地形
地势平坦，视野开阔，有利于跟踪观测
气象
常年干燥无雨，一年四季多晴天，云量少，光照时间长，利于发射和跟踪观测
安全
位于巴丹吉林沙漠深处，周围人迹罕至，安全性强
太原卫星发射中心
气象
天气状况良好天数较多，这里冬长无夏，春秋相连，无霜期只有90天，全年平均气温5℃，是航天发射的理想场区
交通
交通便利且靠近北京，便于与北京航空航天控制中心联系
文昌卫星发射中心
纬度
纬度更低(19.8°N)，地球自转线速度大，可以节省燃料
安全
周围都是海洋，坠落的残骸不易造成意外，航区及落区安全性好
交通
我国首个滨海发射中心，靠海港，海上交通便利，便于大型火箭的运输
（四）地球自转方向的判断方法
(1)常规法：地球自转方向是自西向东，由此判断地球自转方向。
(2)极点法：北极上空看呈逆时针，南极上空看呈顺时针；同理，看到地球是逆时针方向旋转的是在北极上空，看到地球是顺时针方向旋转的是在南极上空。
(3)经度法：东经度增大的方向就是地球自转方向，西经度减小的方向也是地球自转方向。
(4)海陆法：根据大洲和大洋的相对位置也可以判断地球的自转方向。如沿某一纬线从欧洲到亚洲的方向或从太平洋经巴拿马运
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