第四讲　地球自转及其地理意义
一、地球自转的特点
1．方向
2．周期
：23时56分4秒。
3．速度
[灵犀一点]　(1)赤道的自转线速度最大，为1 670千米/小时；其他各纬度(φ)的线速度(vφ)与赤道线速度v0的关系为：vφ＝v0cos φ。
(2)影响地球自转线速度的因素。
①纬度：纬度越高，线速度越小。
②海拔：海拔越高，线速度越大。
恒星日
二、地球自转的地理意义
1．昼夜交替(如图)
[灵犀一点]　(1)昼夜的成因：地球是一个既不发光也不透明的球体。
(2)地球不自转只公转也有昼夜更替现象，周期为一年。
2．产生时差
(1)原因：由于地球自西向东自转，同一纬度的地区，东边的时刻总比西边早。
[灵犀一点]　(1)当地正午时的地方时为12时。
(2)“东边地区的时刻总比西边的早”与日常生活中的“早”是不一致的，东边时刻“早”一小时，即多一小时。
(3)时区、日界线计算歌诀：
邻区差一时，东加西减去；
日界线两边，西加东减去。
3．沿地表水平运动物体的偏移
(1)偏转原因：地球自转产生 。
(2)偏转规律：北半球 偏，南半球 偏，赤道上不偏转。
自转偏向力
右
左
考点一　地方时和区时的计算
1．地方时的计算
地方时的计算依据：“地球自转，东早西晚，1度4分，东加西减，经经计较，分秒必算。”计算时具体可分为四个步骤：一定时，二定向，三定差，四定值。
(1)一定时：确定计算时可作为条件用的已知地方时。光照图中，特殊经线地方时的确定，以下图为例：
①昼半球中央经线的地方时为12时，如ND。
②夜半球中央经线的地方时为24时或0时，如NB。
③晨线与赤道交点所在的经线地方时为6时，如NC。
④昏线与赤道交点所在的经线地方时为18时，如NA。
(2)二定向：确定所求点与已知时间点的相对东、西方向，如图中求E点的地方时，以D点作为已知时间点，则E点位于D点以东，应“东加”；若求F点地方时，以B点作为已知时间点，则F点位于B点以西，应“西减”。
(3)三定差：确定所求点与已知时间点的经度差，以确定时差，如E点所在经线与ND经线相差45°，时差为3小时。
2．区时的计算
第一步：如果已知该地经度，求时区数。
该地所在时区数＝该地经度÷15°(余数若小于7.5，则直接舍去；余数若大于7.5，则在结果上加一个时区)。
第二步：求时差，即求时间间隔，每相隔一个时区，时间相差一小时。
第三步：求区时。
所求区时＝已知区时±时区差×1小时
注：①“＋、－”号的选取同地方时的运算。②若求出时间大于24小时，则减去24小时，日期加一天；若所求时间为负值，则加上24小时，日期减一天。
3．航行问题的时间计算
公式一：到达地点时间＝出发地点时间±时区差＋途经时间
公式二：到达地点时间＝出发时到达地点时间＋途经时间
注：东“＋”西“－”同时区的计算，这类问题的计算不考虑国际日期变更线的限制。
[规律方法]
1．巧用数轴计算时间
时间的计算几乎是每年必考的考点，近几年难度有所降低，多是以某热点事件的发生时间为背景进行考查。利用数轴进行计算可以达到事半功倍的效果。
首先要弄明白数轴上的数与时区、经度的关系：数轴上的原点对应中时区中央经线和0°经线，＋1到＋12对应东一区到东十二区中央经线的位置，－1到－12对应西一区到西十二区中央经线的位置，0到＋12对应0°向东到180°，0到－12对应0°向西到180°。如下图所示：
实际操作方法：
第一，画一数轴，数轴上只需有原点(即中时区中央经线的位置)和正方向，刻度不用画。
第二，在数轴上表示两个时区的位置，东时区在正方向，西时区在负方向。并算出两时区在数轴上的距离(用S表示)。
第三，在两个时区之间画一箭头，方向由已知时间的时区指向未知时间的时区。如果箭头指向负方向，就用已知时间减去S；如果箭头指向正方向，就用已知时间加S。
2．求差的技巧——“同减异加”
(1)经度差：两地同在东(西)经度，取两数之差；一地在东经度，另一地在西经度，取两数之和。
(2)时区差：两地同在东(西)时区，取两数之差，一地在东时区，另一地在西时区，取两数之和。
[温馨提示]　纬度差、高度差、温度差等都可用“同减异加”来求差。
[高考链接]　在高考中，有关晨昏线和时间计算一直是高考命题的重点，它往往以某重大事件的发生时间为切入点，或者是以光照图为切入点来进行考查。
[例题]　(2012年高考海南卷)右图中的斜线示意晨昏线。甲地经度为15°E。假定西五区区时为6日0时20分。据此完成(1)～(2)题。
(1)图中甲地时间为(　　)
A．5日5时20分　　　　　　　 B．6日6时20分
C．6日5时20分 D．5日6时20分
(2)当日下列城市白昼最长的是(　　)
A．悉尼 B．上海
C．雅加达 D．莫斯科
[思路点拨]　本题主要借助晨昏线图来考查有关时间计算问题，关键是从题目中提供的信息入手，将图结合起来。

[答案]　(1)B　(2)D
考点二　日期变更
1．明确两条日期分界线的区别与联系
2.明确日期的变更特点
顺着地球自转的方向，过零时经线日期要加一天，过国际日界线日期则要减一天。如下图所示：
(1)经线展开图示。
(2)极地投影图示。
(3)日期的范围：两条日期界线的存在，使得全球不同日期的范围不同。由0时经线向东至日界线为今天，则0时经线以西至日界线为昨天。只有0时经线与日界线(180°经线)相重合时，全球在同一日期，亦即中时区为12时，北京时间为20时。
(2012年高考天津卷)第30届奥运会将于2012年7月27日19点12分(零时区区时)在伦敦开幕。结合图文材料，回答下题。
各国学生若计算在本地观看奥运会开幕式现场直播的日期、时刻，可依据下图中的(　　)
解析：当零时区区时为2012年7月27日19点12分时，72°E为0时，则由72°E向东到180°为7月28日，向西到180°为7月27日，从而可知A、B选项中A项正确；7月27日19点12分时伦敦应位于昼半球昏线附近，C、D图中伦敦位于夜半球，故排除。
答案：A
晨昏线图的判读
一、晨昏线与经纬线的关系
1．晨昏线与经线的关系
(1)重合：只有在春、秋分日重合。
(2)相交：除春、秋分日以外的任何时间晨昏线均与经线圈相交，在冬、夏至日时两者之间的夹角为23°26′。
2．晨昏线与纬线的关系
(1)垂直：只有在春、秋分日垂直。
(2)相交和相切：除春、秋分日外，其他时间均与某些纬线相交或相切。如北半球夏至日，晨昏线与纬线圈成66°34′夹角，且与66°34′N和66°34′S纬线相切。与晨昏线相切的纬线的度数可用90°减去太阳直射点的纬度来求出，如当太阳直射20°N时，则与晨昏线相切的纬线的纬度等于90°－20°＝70°，即此时晨昏线与70°N和70°S纬线相切。
2．确定地方时
3．确定日期和节气
(1)晨昏线与经线圈重合：时间为3月21日或9月23日前后，节气是春分日或秋分日。
(2)晨昏线与极圈相切时。
4.确定太阳直射点的位置
(1)确定纬度：上图中Q点为太阳直射点、直射点Q的纬度＝90°－AF的纬度＝晨昏线与地轴的夹角α。
(2)确定经度：上图中太阳直射点Q所在的经线就是平分昼半球的经线，其地方时为正午12时，通过时间计算可求出其经度度数。
【例题】　(2012年高考福建卷)下图中N为北极点，A、M、B位于地球表面，NP为经线，NM的球面最短距离为2 553千米。读图完成(1)～(2)题。
(1)若AM为昏线，则此时节(　　)
A．巴黎香榭丽舍大道落叶遍地
B．日本富士山樱花烂漫
C．阿根廷潘帕斯草原牧草枯黄
D．北京颐和园雪飞冰封
(2)若观测到M地日影最短的时刻是北京时间12时40分，则M地大致位于(　　)
A．66°N,110°E　　　　　　　 B．67°N,110°E
C．66°N,130°E D．67°N,130°E
【思维建模】
【答案】　(1)D　(2)B
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