第一章 宇宙中的地球
第三节 地球的运动
学习目标
准确描述地球的自转和公转。

2.地球的自转和公转对地理环境有哪些影响。
地球的运动是多种运动的叠加
绕太阳公转
绕地轴自转
随太阳绕银河系中心旋转
随银河系在宇宙中运动
想一想：地球有哪些运动？
一、地球的自转
1、方向：绕地轴自西向东
地球自转轴简称地轴，它是一个假想的轴，它的北端始终指向北极星附近
北极星
（一）自转的基本特征
逆时针
顺时针
北“逆”南“顺”
下列图形中，哪些正确表示地球的自转？
2、自转周期：
1日是否就是我们平时所说的24小时呢？
恒星日：以距离地球遥远的同一恒星为参考点，时间长度为23时56分4秒
★
★
★
恒星日
太阳日
E1
E2
E3
地球轨道
P
P
P
同一恒星
太阳日：以太阳为参考点，时间长度为24小时
当地球位于E1时，太阳(S)、恒星（★）、地心、某地点（P）位于同一直线上。
当地球位于E3时，地球已自转360°59′，P又位于太阳（S）与地心的连线上。自E1到E3为一个太阳日。
当地球位于E2时，地球已自转360°，P又位于同一恒星和地心的连线上。从E1到E2为一个恒星日。
S
每天恒星是比太阳
提早4分钟还是推迟4分钟升起 ?
我们计时都是以太阳日为一天
那么：
恒星日与太阳日的比较
参照物 时间 旋转角度
恒星日 恒星 23时56分4秒 360º
太阳日 太阳 24时 360º59´
思考：
某中学的一个天文小组观测天狼星，在2007年7月3日晚上9点，通过天文望远镜的镜筒恰好看见了天狼星。请问，明天晚上再次在天文望远镜镜筒看到天狼星的时间是几点钟？
一周后，再次在天文望远镜镜筒内看到天狼星的时间是几点？
解析：天狼星是一颗恒星。两次看到天狼星的时间间隔是23时56分4秒。
每天提前：24时－ 23时56分4秒＝3分56秒；
一周后共提前：3分56秒×7天＝27分32秒。
答案：7月4日20点56分4秒。
7月10日20点32分28秒。
3、自转的速度
角速度
单位时间内扫过的角度
线速度
单位时间内扫过的弧长
N
S
为什么极点的角速度
为零呢？
全球相等:15 °/小时，
1°/4分，
两极除外
因为地轴是不旋转的，极点在地上，
所以极点不自转。
A.角速度：
赤道
任一纬度
任一纬度的旋转周长
赤道的旋转周长
任一纬度的旋转弧长
赤道的旋转弧长
B.线速度
想一想：
周长
是否相同？
单位时间内
扫过的弧长是否相同？
赤道与
任一纬度
旋转半径大
线速度大
旋转半径小
线速度小
线速度：从赤道向南北两极递减。
赤道最大，两极最小为0，
南北纬60°约为赤道的一半
角速度：相同。均为15°／小时，1°/4分，
两极为0
1670
1447
1181
837
0
15
15
15
15
0
3、自转的速度
线速度的大小与纬度成 比，与海拔高度成 比。
反
正
2、地球自转角速度和线速度的共同特征（ ）
A、赤道最大，两极最小
B、由高纬向低纬递减
C、除两极外，任何地点都相等
D、南北两极点速度为零
D
1.地球自转方向是＿ ＿ ＿ ＿，从南极上空看地球作＿时针方向旋转，从北极上空看地球作＿时针方向旋转
自西向东
顺
逆
3．下列现象中，由地球自转造成的是( )
A．树木年轮的形成　B．候鸟的迁徙　
C．北京时间的确立　D．我国南北方的温差较大
C
4、关于地球自转的叙述正确的是 （ ）
A、地球绕地轴自东向西的旋转运动叫自转
B、与诗句"坐地日行八万里"最吻合的地点是赤道
C、从北极上空看地球自转方向是顺时针
D、45°N纬线上的线速度约为赤道的一半
B
1、 公转的轨道
近似正圆的椭圆轨道,太阳位于椭圆的一个焦点上
近日点
地球
太阳
远日点
地球公转的轨道
二、地球公转
(一)公转的基本特征
2.公转的方向
自西向东（与自转方向一样）
3.公转的周期：
——365天6小时9分10秒（1恒星年）
近日点
1月初
速度最快
远日点
7月初
速度最慢
4.公转的速度：
真正周期
思考：地球公转速度为什么在远日点最慢，近日点最快？
5、 黄赤交角
黄赤交角： 23°26´ （南北回归线）
6、太阳直射点的回归运动
3月21日
赤 道
6月22日
北回归线
9月23日
赤 道
12月22日
南回归线
观察从春分到冬至，太阳直射点是怎样运动的？
秋分
夏至
春分
冬至
夏至日日照图
春、秋分日照图
冬至日日照图
在下图中：
1.画出地球公转的方向
2.找出“近日点、远日点”位置，说出判断依据。
夏至日
6月22日
冬至日
12月22日
想一想
地球自转会造成哪些自然现象？
（二）地球自转的地理意义
昼夜的形成
昼半球
夜半球
地球本身不发光
地球是不透明体
太阳照射
昼夜现象
地球自转
昼夜交替
原因：
1、昼夜交替
夜半球
昼半球：太阳高度大于0（正午的太阳高度最大）
夜半球：太阳高度小于0（半夜的太阳高度最小）
晨昏线上：太阳高度等于0
晨 昏 线
用太阳高度
表示昼夜情况
昼半球、夜半球和晨昏线
昼半球
早晨还是黄昏？
N
直射点
晨线
昏线
晨线
昼半球
夜半球
昼半球
昏线
晨线和昏线的判读方法：
沿着地球自转的方向：

由夜入昼，为晨线；
由昼入夜，为昏线。
（1）晨昏线是过球心的大圆，平分地球
（4）移动方向：自东向西
（2）晨昏线平面与太阳光线垂直
晨昏线的特点
（3）晨昏线永远平分赤道
理论上晨昏圈是一大圆，故它永远平分赤道。晨线与赤道交点处的经线的地方时为6∶00，是当地的日出时间；昏线与赤道相交处的经线的地方时为18∶00，为当地的日落时间。
晨线
6∶00
晨线
昏线
6∶00
18∶00
晨线
6∶00
昏线
18∶00
太平洋上空 热带气旋云图
水漩涡
北半球，水平运动物体会向右偏转；
南半球，水平运动物体会向左偏转；
赤道上，水平运动物体不偏转。
2、地表水平运动的物体产生偏向
方向判定
我们可以借鉴物理学科中的“左右手定则”来判断水平运动的偏向。
北半球：右手四指表示物体原来运动方向，大拇指表示偏向，手心向内；
南半球：左手四指表示物体原来运动方向，大拇指表示偏向，手心向内。
左岸
右岸
左岸堆积
右岸冲刷
北半球河流: 右岸冲刷，左岸堆积。
同一纬度地区，相对位置偏东还是偏西的地点先看到日出？
思考
答：因为地球自西向东转，在同一纬度地区，相对位置偏东的地点，要比相对位置偏西的地点早看到日出。
东早西晚
不同经线上地方时不同
经度相同，地方时一定相同
我国的最西端在新疆帕米尔高原上
经度约为 东经 73°
我国的最东端在黑龙江的东部
经度约为 东经 135°
请计算一下
我国的最西端与最东端的地方时
相差几小时几分钟？
3、地方时、时区和日界线
A、地方时计算
①概念：因经度不同而造成的不同时刻，叫地方时。
②经度相差1°，地方时相差4分钟。东早西晚。
如果我们知道了A地的地方时，如何计算出B地的地方时呢?
B地的地方时=A地的地方时±经度差× 4分钟/1°
如果B地在A地的东面用“+”；如果B地在A地的西面用“-”
（东加西减）
一、地方时
地方时的计算
步骤
（1）求经度差
（2）把经度差转换为时间差
（3）东加西减
若所求地在已知地的东面，加上时间差
若所求地在已知地的西面，减去时间差
一、地方时
地方时的计算
已知20°E的地方时是7月5日10时30分，求15°W的地方时？
一、地方时
地方时的计算
步骤
（1）求经度差
同侧相减，异侧相加
20°E和15°W相差_________
35°
20°E和15°E相差_________
5°
一、地方时
地方时的计算
步骤（1）求经度差
（2）把经度差转换为时间差
360°
24小时
1小时
4分钟
1分钟
15°
1°
15′
一、地方时
地方时的计算
步骤（1）求经度差
（2）把经度差转换为时间差
2时20分
地方时
2、地方时的计算
步骤
（1）求经度差
（2）把经度差转换为时间差
（3）东加西减
若所求地在已知地的东面，加上时间差
若所求地在已知地的西面，减去时间差
所求地（15°W）在已知地（20°E）的________________________
西面
减时间差
7月5日10时30分—2时20分
= 7月5日8时10分
当我国最东端的地方时是8点时，最西端的地方时是多少?
【答案】当我国最东端的地方时是8点时，最西端的地方时为3时51分。
B、时区
(1)时区概念
①为了统一时间，国际上采用每隔经度15°，划分一个时区的方法，全球共分为24个时区。

②每个时区都以本区中央经线上的地方时，作为全区共同使用的时间，即区时。

③北京时间就是北京所在东八区的中央经线120°E上的地方时。
3、地方时、时区和日界线
0°
15°E
30°E
45°E
60°E
75°E
90°E
105°E
120°E
135°E
150°E
165°E
15°W
30°W
45°W
60°W
75°W
90°W
105°W
120°W
135°W
150°W
165°W
180°
中时区
东一区
西一区
东二区
西二区
7.5°E
22.5°E
37.5°E
7.5°W
22.5°W
37.5°W
东十区
东十一区
西十一区
西十区
东西十二区
N
142.5°E
142.5°W
172.5E
172.5w
读图思考：
1、中时区以哪条经线作为中央经线？
2、哪两个时区合二为一？
3、北京位于哪个时区？
如：推算116°E所在时区：
用116°÷15°得7余数为11，故116°E所在时区7+1，为东八区。
(2)区时的计算方法：
①用已知经度推算时区：时区数=已知经度÷15°
所得余数＜7.5，相除所得整数即为时区号数
所得余数＞7.5，时区号数为所得整数+1
②求中央经线：
中央经线=时区数*15
例东八区中央经线=8*15=120°E
③用两地所在时区数计算两地时差
A.若两地同在东时区或西时区，则两地时区数值相减，即为所求时差值。
B.若两地分别位于东、西时区，则两地时区数值相加，即为所求时差值。
④求区时：
所求区时=已知区时±时差
正负号选取原则：东加西减。
(所求区时的时区位于已知区时时区的东侧，取“+”；若位于西侧，则取“-”。)
(2)区时的计算方法：
同减异加
例：已知东八区区时为14时，求东一区的区时
东一区区时=14时-（8-1）=7时
北京时间和北京的地方时一样吗？
区时
地方时
C、日界线
（1）日界线的概念
①人文日界线：原则上以东西12区之间的180°经线作为地球上“今天”和“昨天”的分界线，叫做“国际日期变更线”，简称“日界线”。

②自然日界线：地球上地方时为0时（子夜）的经线，又称子夜线。
（为了照顾180°经线附近一些地区和国家日期的统一，人文日界线避免通过陆地，有三处偏离了180°经线。自然日界线则与经线重合。）
3、地方时、时区和日界线
当太阳直射0°经线时，子夜线与180°经线重合，全球均处在同一天。
N
N
N
N
减一天
加一天
日

界

线
“ 东 减 西 加（单位一天）
【例】一艘航行于太平洋的船，从12月30日12时(区时)起，经过5分钟，超过了180°经线，这时其所在地点的区时可能是( )
A.12月29日12时5分 B.12月30日11时55分
C.12月30日12时5分 D.12月31日12时5分
【解题思路】
(1)自西向东越过日界线，日期要减去一天；(2)自东向西越过日界线，日期要加上一天；(3)由于日界线有些曲折，越过了180°经线，并不等于一定越过了日界线，因此，有可能在越过了180°经线后，仍保持原来的时间不变。从本题分析来看，A符合(1)的情况，D符合(2)的情况，C符合(3)的情况。故正确答案为ACD
（二）地球公转的地理意义
1、太阳直射点的南北移动
365日5时48分46秒
（1回归年）
A.太阳直射点的 “移动方向” 规律
B.太阳直射点的“移动周期”
C .太阳直射点的移动方向、公转速度的变化与二分二至日之间的关系
太阳直射点向南移动时段：
太阳直射点向北移动时段：
公转速度加快时段：
公转速度减慢时段：
夏至→秋分→冬至
冬至→春分→夏至
7月初→秋分→冬至→1月初
1月初→春分→夏至→7月初
1、太阳直射点的南北移动
下面节日，太阳直射点的位置？此时太阳直射点的移动方向？公转速度快慢？
①今天
②元旦
③儿童节
元旦
儿童节
练一练
今天
2、正午太阳高度的变化
太阳高度角（太阳高度）：
太阳光与地平面的夹角
正午太阳高度角：
一天中最大的太阳高度
A.基本概念
同一地区、不同节气、不同时刻的太阳
高度大小（北半球的温带地区）
B.太阳高度的变化规律
正午太阳方位：“北方”天空（与北半球相反）
（南半球的温带地区）
分析下图，太阳直射哪个纬度？正午太阳高度的纬度分布有什么规律？
分析下图，太阳直射哪个纬度？正午太阳高度的纬度分布有什么规律？
分析下图，太阳直射哪个纬度？正午太阳高度的纬度分布有什么规律？
同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减。同一纬度上正午太阳高度相同。
正午太阳高度的季节变化
正午太阳高度
达到一年中最大
正午太阳高度
达到一年中最小
既不是最大，又不是最小
距太阳直射点最近的一天
距太阳直射点最远的一天
夏至日
（6月22日）
正午太阳高度
达到一年中最大
正午太阳高度
达到一年中最小
既不是最大，又不是最小
距太阳直射点最远的一天
距太阳直射点最近的一天
冬至日
（12月22日）
正午太阳高度的季节变化
正午太阳高度角计算公式：
正午太阳高度角＝90°－纬度差
＝900－|当地纬度±直射点纬度|
求纬度差：同纬取“－”，异纬取“＋”
两地的正午太阳高度差＝两地的纬度差

C、正午太阳高度的计算
某中学(360N，1130E)一学生对太阳能热水器进行改造如图所示，将热水器装在一个大玻璃箱中，并将支架改造成活动方式。据此回答：
当地楼房影子最长时，为使热水器有最好的效果，调节活动支架，使热水器吸热面与地面的夹角为
A．23.50 B．59.50 C．66.50 D．360
解析：热水器吸热面与地面夹角＝|当地纬度±直射点纬度（冬至日）|
＝ |36＋23.5°|＝59.50
某疗养院（北纬36°34′） ，计划在一幢20米高的楼房北面新建一幢楼房。要求高楼的每一层一年四季都能晒到太阳。（1）新楼至少要距原楼多少米？
（2）若黄赤交角变为23°34′，两楼之间的距离将应如何变化，才能保证各楼层均有较好的采光？
解析：（1）要保证1楼能被太阳照射，正午太阳高度应最小，为冬至日 ；正午太阳高度角
H＝90°－|当地纬度＋直射点纬度|
＝90°－｜ 36°34′＋23°26′｜＝30 °
两楼间最小距离应为x=20×cot 30°=34.6 m。
（2）黄赤交角变大为23°34′，正午太阳高度＝29°52′，变小了，楼影变长，两楼间距应增大。
答案:（1）34.7 m
（2）楼距应增大
正午太阳高度角
昼弧
夜弧
3、昼夜长短分布规律
昼夜长短用昼弧和夜弧“长短比例”来表示
A.夏至日（6月22日）昼夜长短情况
北半球昼__夜__
南半球昼__夜__
北极圈内是____
南极圈内是____
赤道上昼夜____
长短规律：从南向北，昼渐__，夜渐__
北半球昼最__
南半球昼最__
长 短
短 长
极昼
极夜
等长
长
短
长
短
B.冬至日（12月22日）昼夜长短情况
北半球昼短夜长
南半球昼长夜短
北极圈内是极夜
南极圈内是极昼
赤道上昼夜等长
长短规律：从南向北，昼渐短，夜渐长
北半球昼最短
南半球昼最长
全球各地的昼夜均等长。为12个小时。
C.春分日和秋分日昼夜情况
晨昏线经过北极点，与经线圈重合，为春秋分日
昼夜平分
4、四季的划分
夏季：白昼最长、太阳高度最高的季节
冬季：白昼最短、太阳高度最低的季节
春季和秋季：冬夏两季之间的过渡季节
春季：3、4、5月
夏季：6、7、8月
秋季：9、10、11月
冬季：12、1、2月
更符合气候实际的四季划分
北半球温带地区：
四季的天文含义
5、地球“五带” 划分
总结回顾
地球运动
自

转
公

转
运动规律
地理意义
绕轴运动
自西向东
两个周期
两种速度
绕日运动
公转轨道
公转周期
公转速度
昼夜交替
地转偏向力
地方时差
正午太阳高度的变化
昼夜长短的变化
四 季 更 替
五 带 形 成
1. 如果黄赤交角缩小，则（　 　）  A. 热带、寒带范围缩小，温带范围扩大  B. 热带、寒带范围增大，温带范围缩小 C. 热带范围缩小，温带、寒带范围扩大 D. 热带范围扩大，温带、寒带范围缩小
课堂练习
A
3. 读图回答：此时，正午太阳直射点的经度和纬度可能是（ 　）①北纬23°26′和东经120° ②南纬23°26′和东经60° 　③北纬23°26′和西经120° ④南纬23°26′和西经60°  A、①②　 B、②③ C、①③　 D、②④
C
4. 如果A点的区时是某日12时， B点的区时是（　　） A. 当日6时 B. 当日15时 C. 当日18时 D. 当日24时
C
5. 如果A点的区时是某日12时， “北京时间”可能是（　 　） ①当日16时  ②当日18时 ③次日4时  ④当日12时 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①③
C
A
B
6. 画图及填空：(1)在图中绘出晨(昏)线，并注明是晨线还是昏线。(2)这一天太阳直射的纬度是______。 (3)图中A点的昼长是______小时，B点的季节是___季。 (4)用斜线绘出极夜的范围。(5)图中C、D两点所在的平面叫_____面，目前α角的度数 是______。
昏线
23°26′S
12
冬
黄道
23°26′
THANK YOU