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对地球而言,太阳是天空中最亮的天体,所以人们选择太阳作参照物,一天是24小时,叫做一个太阳日,太阳日是人们生活中最常用的周期,如计量一天的长度,日出而做,日落而息等。但这不是地球自转的真正周期,科学家们选择了遥远的恒星作参照物,由此确定地球自转的真正的周期,是为一个恒星日,为23时56分4秒,可用于天文计算。
[过渡]我们已经知道了地球自转的时间,根据V=S/T,我们只要知道地球自转的“路程”,就能够确定地球自转的速度。
[活动]让学生用太阳日计算地球自转的角速度。
[提问] 教师用地球仪演示自转运动,并在赤道找一个点,算出它的角速度和线速度!以两样的方式再在60°N找一个点,由学生计算,并从中发现地球运动速度的规律。
问:地球自转时,各地的角速度是否都一样?自转线速度大小是否相同?
[讲述]我们很明显看到除了南北两极外,其余各点的角速度都一样,其角速度约为每小时15°,因为各纬线圈的长度不一样,所以同样是自转一周,不同纬度的地方,其走过的路程是不一样的,显然赤道地区的自转线速度最大,赤道向两极减小为零。
[过渡]地球运动的另一种形式是绕日公转,哪位同学能根据初中学习的知识和教材插图1.18所给信息,演示地球的公转?
[演示]让学生以讲桌面作为地球公转轨道平面,演示地球公转运动。提示学生注意掌握住地球公转的方向和公转的状态,让其他学生观察和评价演示是否正确。
[提问]按照学习地球自转的方法,在演示的过程中,找出公转的旋转中心,方向,公转轨道的形状和公转的周期。
[讲述]因为地球公转轨道是近似正圆的椭圆形,所以太阳位于椭圆的一个焦点上,使地球绕日公转中出现近日和远日现象。地球公转速度变化很小,但地球在近日点附近公转运动快,所用时间短;远日点时,公转速度慢,所用时间长。
[小结][活动]P19 活动第2题。
掌握了该题,也就掌握了该节的内容。
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运动
形式 |
旋转
中心 |
方向 |
周期 |
速度 |
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参照物 |
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角速度 |
线速度 |
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地球自转 |
地轴 |
自西
向东 |
太阳 |
24小时 |
除南北极点外,任何地点的角速度都一样,大约为每小时15° |
赤道最快为1670KM/H,纬度越高,线速度越小,南北两极为0 |
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恒星 |
23H56′4″ |
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地球公转 |
太阳 |
自西向东 |
一个恒星年:365天6时9分10秒 |
平均角速度约1°/天,近日点较快,约61′/天;远日较慢,约57′/天。 |
平均线速度30KM/S,在近日点是较快,约为30.3km/s,在远日点时较慢,约29.3km/s。 |
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