地球的公转图(3D动画演示视频素材)

A
圈
S
规律1-3：观察地点在赤道上，则太阳 运行轨道面与地平圈垂直
继续
天球立体图
Ｂ
地球侧视图
A
E N A W
夏至 地 平 圈 春秋分 冬至
夏至
春秋分
S
规律1-4：观察地点在极点，则太阳运 行轨道与地平圈平行。
继续
东北升起
Ｂ
夏至 春秋分 冬至
东南升起
E N
A
S
西北落下
W
西南落下
规律2：北半球某地观察日出
夏至： H= 81°26′ H= 34°34′ 春秋分：H= 58° 冬至：
Ｂ
E N A W S
规律5：判断季节(月份)
1、根据倾斜方向判定半球：南斜（北半球） 北斜（南半球）
2、根据路线长短判定季节： 红色（超过半圈）——夏至 黑色（不足半圈）——冬至 蓝色（正好半圈）——二分
继续
A
N
a a a 直射点
夏至 春秋分
N
A
夏至 春秋分 冬至
E
N A
冬至 S
正北落下
W
S
规律2：北半球某地观察日出 （已经出现极昼多时）
正北日出，正北日落
继续
Ｂ
N
夏至
E
N A
夏至 春秋分 S 冬至
春秋分 冬至
W
规律2：北半球某地观察日出（北极点）
北极点出现极昼时：太阳不升不落
继续
S
NＢ
A a
N
E
B（天顶） 夏至
春秋分
B
夏至
太阳视运动轨迹图解
C
N
ห้องสมุดไป่ตู้
B（天顶）

分朝向地球或背对地球。
总结与思考
05
对地球自转与公转的理解
地球自转
地球围绕自己的轴线旋转，周期为24小时，产生了昼夜交替的现 象。
地球公转
地球沿着一个椭圆轨道绕太阳旋转，产生了四季变化和昼夜长短的 变化。
两者关系
地球自转和公转共同决定了地球上的时间和气候变化，对地球的气 候、生态系统和人类生活等方面产生了深远的影响。
由于地球公转，我们经历四季的变化，每 个季节大约持续3个月，每个季节的气候和 温度都有所不同。
自转和公转共同影响地球的磁场
自转和公转影响天体的运动
地球的磁场是由地球内部的铁和镍等金属 元素产生的，自转和公转对地球磁场有重 要影响。
由于自转和公转，我们可以观察到天体的 运动轨迹，如太阳的东升西落和月亮的盈 亏变化等。
对地球自转与公转的探索历程
古代认识
古代人类通过对天文现象的观察， 逐渐认识到地球的自转和公转， 例如古希腊的毕达哥拉斯学派和
亚里士多德等。
科学革命
在科学革命时期，科学家们通过 更加精确的观察和实验，进一步 证实了地球自转和公转的理论， 例如哥白尼的日心说和开普勒的
行星运动定律等。
现代研究
现代科学家们利用先进的技术和 设备，对地球自转和公转进行了 更加精确的研究，例如使用卫星
地球自转一周大约需 要24小时，也就是我 们常说的一天。
地球公转的定义
பைடு நூலகம்
地球公转是指地球绕太阳旋转的 运动。
地球公转一周大约需要365.25 天，也就是我们常说的一年。
地球公转的方向是自西向东，与 地球自转的方向一致。
自转与公转对地球的影响
自转影响昼夜交替
公转影响四季更替
由于地球自转，我们经历白天和黑夜的交 替，每个地方大约每24小时经历一次日出 和日落。

如果直线指向南半球，为北半球冬至日，即图3中的C。 ⑤ 再根据二至日的位置和公转方向，确定D春分日和B秋分日。
小结
运动特征
地球的公转 黄赤交角
方向 速度 周期
黄赤交角 太阳直射点 的回归运动
课堂检测
B 1.关于地球自转的叙述,正确的是( ) A.就线速度而言,北京小于深圳;就角速度而言,北京大于深圳
3. 6小时中，这些恒星在天空中转动了多少角度呢？ 90度
4. 北极星相对地平线的高度与拍摄地点的纬度有什么关系? 北极星相对地平线的高度=拍摄地点的纬度，纬度越高，北极 星的高度越大，北极点北极星的高度最大为90°。
课堂探究4
圣马科发射场 （美国）
库鲁发射场 （法国）
美国圣马科发射场和法国库鲁发射场的位置示意
结论： α = 1 = θ
北极星仰角＝当地纬度数
注：南半球看不到北极星
课堂探究3
在中国科学院国家天文台兴隆观测站，拍摄团队将相机对准北极星附近的 星空并固定好，通过长达数小时的曝光，得到的一张绚丽星轨照片。
思考：
1. 为什么恒星在天空中看起来都围绕 北极星附近作圆周运动?
2. 这些恒星的运动方向是怎样的？ 3. 6小时中，这些恒星在天空中转动
侧视 俯视
角速度 线速度 恒星日 太阳日
北极上空 南极上空
PART 02.
地球的公转
地球的公转
地球围绕太阳旋转 的运动
地球公转 | 轨道和速度
观察地球公转
思考： 1. 地球公转的轨道是什么形状？ 2. 地球公转是匀速的吗？ 3. 地球公转和自转有什么相同点？
• 近似正圆的椭圆 • 不是匀速 • 旋转方向相同
(3) 地球自转的真正周期为_恒__星__日__。

6.22 3.21 9.23
23.5°N 3.21 0°
12.22
23.5°S
从6.22-12.22日，北半球 渐长，
渐短
（1）在图上标注我国国庆节这一天的大致位置。
（2）该日，太阳直射点在
（ 南 ）半球，我的季节是 国庆节 （ 秋季 ）。
（3）该日上海昼夜长短情况是昼（ 短 ）夜（ 长 ），以 后昼渐（ 短 ）夜渐（ 长 ）；再过三个月，上海昼夜长短情 况是昼（短 ）夜（长），以后昼渐（ 长 ）夜渐（ 短 ）。
南极圈出现 极昼 现象
S
12.22（冬至）
1.2018年10月1日，我国南极科考队越冬队员在南
极中山站升起国旗．此时，地球运行在图中的
（B ）
④
A. ①～②段
B. ②～③段
C. ③～④段
①
③
D. ④～①段
②
地球公转
1.地球公转的方向是自西向东 。周期是 ，
产生1年了
和季节变化长短变昼化夜。 2.春
1.下列现象中，主要与地球公转有关的是 （A．A一年）中，学校操场上的旗杆正午影子的 长短有季节变化 B．日月星辰的东升西落 C．“坐地日行八万里”
2.北半球大部分地区正午太阳升得最高，白昼时
间A.最3月长2，1黑日夜前时后间最短的一天B.是6在月（22日B前后）
C. 9月23日前后
D. 12月22日前后
地球自转产生了“昼夜更替”现象
地球自转
1.地球自转的方向是 自西向东 。周期是 1天 /24小时。
2.从南极上空看，呈 顺 时针转，从北极上 空看，呈 逆 时针转。 3.地球的自转产生了昼夜更替现象。不同经 度地区 地方时 不同。越靠近东 边越早见到 日出。

昼夜更替 （周期：1个太阳日，即２４小时）
夜弧 赤道 晨 昏 线 白天
黑夜
太 阳
昼弧
光 线
晨 昏 线
昼半球和夜半球
夜弧
晨 昏 线 白天
赤道
黑夜
太 阳 昼弧 光 线
晨 昏 线
（1）仔细观察图， 讨论太阳光线和晨昏 线之间形成哪种几何 关系。 （2）观察昼弧夜弧 在图中的变化规律， 思考讨论昼夜弧的长 短表示的意义。
昼长的计算： 昼长 = 日落时刻 — 日出时刻 夜长 = 24 — 昼长 公式：昼长=12-（12-日出时刻）×2 =（日落时刻-12）×2
H=90°|a±b|
同半球用“-”， 异半球用“+”。
|a±b|表示某地与太 阳直射点所在纬度的 纬度差。
四季更替和五带
自主学习 1.四季更替的原因是什么？ 2.五带划分的依据是什么？五带的界限是 哪些纬线？ 3.了解四季的特点，识记每个季节的月份。 4.观察图1.24，结合太阳直射点的移动规律、 昼夜变化规律，归纳五带的特点。
时区和区时
相隔一个时区，就相差一个小时。
日界线
西
180º
东
减一天
加一天 东 十 二 区 西 十 二 区
同一纬度上的东、西两 地，如北京（116°E） 和乌鲁木齐（87°E） 哪个先见到日出，哪个 先送走落日？ 当北京地方时刚好为正 午12：00时，乌鲁木 齐的地方时是多少？
Ⅰ.若该图中心点为地球北极 示意图，若阴影部分为夜半 球，判断甲地时间为 A.8时 B.9 C.15时 D.16 Ⅱ.若该图中心点为地球南极 示意图，若阴影部分为7月6 日，其余部分为7月7日，判 A.3时 C.12时 B.9时 D.15
地轴是一根假想的轴，北 端始终指向北极星附近。

（12月22日前后）
远日点（7月初）
秋分日
（9月23日前后）
(2) 若图: 太阳位于椭圆轨道的焦点;
先判断近日点和远日点，然后根据地球公转的方向，判断春分和秋分 点的位置。夏至和冬至的位置可根据远日点和近日点的时间并结合地球的 公转方向判断。
u
夏至日
冬至日
u
活动
绘制太阳直射点回归运动示意图
按如下步骤画示意图，表示太阳直射点的移动轨迹: 1.在图上绘制三条平行且等距的直线，分别表示赤道、北回归线和南回归线； 2.在三条直线的适当位置标注四个点，分别代表北半球二分二至日太阳的直射点； 3.结合课文关于太阳直射点回归运动的描述，画一条曲线表示太阳直射点的移动轨迹。
根据等值线变动，确定地势的高低
• 等自转线速度线凸向数值小处(B)，说明线速度较大，地势较高，为 山脊
• 等自转线速度线凸向数值大处(A)，说明该地线速度较小，地势较低， 为谷地
下图为“地球自转的线速度分布示意图”，R、T在同一纬线上。据此 完成1～2题。
1.该区域所在的位置是 A.南半球低纬度 C.南半球中纬度
在北半球的冬半年，地 球公转速度较快，公转 所需要的时间较短； 在北半球的夏半年，地 球公转速度较慢，公转 所需要的时间较长。
03
黄赤交角 及其影响
1.黄赤交角的相关概念
一轴、两面、三角度、三个基本不变
一轴：地轴 两面: 指赤道平面与黄道平面
66°34′ 66°34′
三角度：
黄道平面与赤道平面的交角为 23°26′ 地轴与黄道平面的夹角为 66°34′ 地轴与赤道平面的夹角为 90°
夏至（6月22日）
春分（3月21日）
秋分（9月23日）
北回归线

地球的运动Flash动画演示 真诚提示：本PPF前面几页是演示 画面的截图，只有最后一页才是 Flash动画，但由于豆丁显示的问题 ，在这里不能看到动画演示，只有 下载本文件到本地计算机上才能正 常播放Flash动画，信誉担保，放心
地球公转的地理意义 1. 昼夜长短的变化 2. 正午太阳高度的变化 3. 四季的划分 4. 五带的形成
南北回归线之间地区正午太阳高 度的最大值情况如何？
赤道到北回归线之间： 赤道到南回归线之间：
正午太阳高度的纬度变化规律：
由直射点向南北两侧递减
正午太阳高度的季节变化规律：
1、夏至日：直射北回归线，北回归线以北正 午太阳高度达到一年中的最大值； 南半球（赤道以南）达到最小值。 2、冬至日：直射南回归线，南回归线以南正 午太阳高度达到一年中的最大值；北半球（赤 道以北）达到最小值。 3、南北回归线之间：直射时正午太阳高度达
３、当北半球昼变长夜变短时，下列时间段正确的是（
（以下均为北半球的节气）
✓ A、从春分日到秋分日
C、从秋分日到春分日
B、从夏至日到冬至日 D、从冬至日到夏至日
✓ ４、当北半球昼变长夜变、6.22—9.23
C、9.23—12.22
D、12.2—23.21
A ① B ② C ③ D ④
正午太阳高度的应用
①现实情景1：居民王大爷要搬新楼 啦，可他有些放心不下，因为他住 在一楼，担心冬天自己的楼里没有 足够长的阳光照射。听说你是高中 生，他就来找你了，要求你给看看 ，前楼是否对自己的采光有影响？ 以下是王大爷新楼的有关详情。
②采光原理：前一幢楼在太阳高度 最低时（即冬至日）不挡住后一幢 楼的阳光，则全年一楼阳光充足。
（1）直射点所在的半球昼长夜短，

练一练1
120
140
100 80
160
60
0
40
20
20
40
180
60
160
80 100 120140
40
20
0 20 40
40°N ， 40 A：_°_E__. ____
0°，80E. B：___________
判定A,B,D,E 的位置（经纬度）
10
20 30 40 50
A
20 30 40 50
D 读地球公转示意图，回答：
（1）图中四点所示日期： A 6月22日左；右B
9月；23日左右
A
C
C 12月22日；左D右
3月。21日左右
B
（2）当地球处在A位置时北半球昼夜长短如何变化？
昼渐短，夜渐长
（3）由B点到C点太阳直射点如何移动？
由赤道向南回归线移动
（4）在图中画出地球公转、自转的方向
北回归线及其以北的地区 由南回归线向南北两侧递减
太阳直射南回归线
北半球 昼短夜长
南半球 昼长夜短
太阳直射点的南北移动
北回归线
夏 至
夏 至
赤 道
春 分
南回归线
春 秋分 分
冬 至
春 秋分 分
冬 至
夏半年（春分－夏至－秋分）太阳直射点在北半球，
冬半年（秋分－冬至－春分）太阳直射点在南半球
夏至－秋分－冬至太阳直射点向南移，
冬至－春分－夏至太阳直射点向北移
有极昼极夜
无极昼极夜 无直射
有直射 阳光
无极昼极夜 无直射
有极昼极夜
热带
各带的特点
终年严寒
北极四圈 季分明

(1)2月7日，当恩克斯堡岛是正午时，北京时间约为( A ) A．2月7日9时 B．2月7日15时 C．2月7日17时 D．2月8日7时
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(2)五星红旗在恩克斯堡岛上迎风飘扬。推测红旗常年飘扬的主要方 向是( D )
A．东北方向 B．西南方向 C．东南方向 D．西北方向
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(2)航天卫星发射基地的区位条件 纬度因素：纬度越低，地球自转线速度越大，可以节省能源。 气象因素：晴天多，能见度好，有利于发射和跟踪。 地形因素：地形平坦开阔，有利于跟踪观测。 海陆因素：陆上人烟稀少、隐蔽性强的地区，安全性强；海上人类 活动少，安全性强，并且有利于大宗航天零部件的运输。 (3)我国主要的卫星发射基地：甘肃的酒泉、四川的西昌、山西的太 原、海南的文昌。
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例3 (2019·江苏高考)雾灵山位于北京与承德交界处，海拔2118米， 素有“京东第一峰”的美称，是观赏日出和日落的理想之地。下表为 “雾灵山部分日期的日出和日落时刻表”。据此回答(1)～(2)题。
日期 ① ② ③ ④
日出时刻 7：32 6：31 4：45 7：22
日落时刻 17：08 18：15 19：39 16：49
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从赤道上空看，自西向东转动；从赤道上空看，自西向东转动；
从北极上空俯视，地球为逆时 从北极上空俯视，地球为逆时 方向
针方向转动；从南极上空俯视，针方向转动；从南极上空俯视，
地球为顺时针方向转动
地球为顺时针方向转动
周期
恒星日(23小时56分4秒) 太阳日(24小时)
恒星年(365天6小时9分10秒) 回归年(365天5小时48分46秒)

化。
02
日夜交替
由于地球的自转和公转共同作用，导致日夜的交替现象。当地球 自转一周时，地球上不同地区的日照时间也会发生变化，从而产 生昼夜交替的现象。
03
气候变化
地球公转轨道的变化以及地球自转轴倾角的存在，导致气候的变 化。例如，地球轨道的偏心率、黄赤交角的大小、岁差和章动等 因素都会影响气候的变化。
动画制作与演示
#O4
动画制作工具介绍
Adobe After Effects 专业的动画和视觉效果软件，适合制作高质量的地球公转动画。 Blender 强大的开源3D建模和渲染软件，可用于创建地球模型和动画。 Toon Boom 专门用于制作2D动画的工具，适合制作简单地球公转动画。
动画制作过程
公转动画的应用与意义
#O5
在科学教育中的应用
辅助教学
公转动画可以形象地展示地球在太阳 周围的运动轨迹，帮助学生理解天体 运行的基本规律。
激发兴趣
动态的演示方式能够引发学生对天文学 的兴趣，提高学习积极性。
在天文学研究中的应用
验证理论
通过公转动画，科学家可以模拟和验证天文学理论，如开普勒定律 等。
Thanks For
Watching
THANKS
感谢观看
为地理、天文学等相关学科提供可 视化教学工具，便于学生理解。
通过生动有趣的动画演示，激发青 少年对天文学的兴趣和好奇心。
地球公转基础知识
#O3
地球公转的定义
地球绕太阳的运动，方向为自西向东。 地球公转 近似为椭圆形，太阳位于其中一个焦点上。 轨道 约为365.25天，称为一个恒星年。 周期
地球公转的轨道和周期
地球公转动画演示
#O1

冬至到夏至：太阳直射点向北移动。
夏至到冬至：太阳直射点向南移动。
春 分 到 秋 分 ， 北 半 球 昼 长 夜 短 。
秋 分 到 春 分 ， 北 半 球 昼 短 夜 长 。
元旦时，地球运行在 和 五一劳动节时，地球运行在 六一儿童节时，地球运行在 八一建军节时，； 和 之间； 和 之间。
春分： 3月21 日 太阳直射赤道 全球昼夜平分 夏至： 6月22日 太阳直射北回归线 北半球昼长夜短 南半球昼短夜长 赤道上昼夜平分 北寒带极昼现象 南寒带极夜现象 冬至： 12月22日 太阳直射南回归线 北半球昼短夜长 南半球昼长夜短 赤道上昼夜平分 北寒带极夜现象 南寒带极昼现象
秋分： 9月23 日 太阳直射赤道 全球昼夜平分