第三章 日心或太阳系质心坐标
第一节 地球的日心或太阳系质心坐标
第二节 周年视差
第三节 周年光行差
第四节 行星光行差
上一章介绍的天体视位置相对于真位置的改变都是以地球为中心引起的，周日视差是由于在地心处的观测者和在地面上的观测者看到的天体方向不同，周日光行差是因为观测者随着地球自转导致看到的天体方向和静止时看到的不一样而引起的。
本章则在一个更大的范围内来研究，视位置相对于真位置的改变都是以太阳为中心引起的，周年视差是由于在地心处的观测者和在日心处的观测者看到的天体位置不同，周年光行差是由于观测者绕太阳公转导致看到的天体方向和静止时看到的不一样。因为放到了一个很大的空间，把地球看成一个质点，观测者的位置就始终在地心处。
所以此时就需要先研究一下地球的日心〔或称作太阳系质心〕坐标，以及它绕日运动的速度。
第一节 地球的日心或太阳系质心坐标
一、地球的日心黄道坐标
行星绕太阳运动的轨道可以由六个量来确定：
a-轨道半长径
e-轨道偏心率
i-轨道面对黄道面的倾角
Ω-轨道升交点的黄经
ω-轨道上近日点离升交点的角距离
f-行星在某时刻离近日点的角度，称为真近点角
由以上六个量就可以确定一个唯一的轨道面以及某时刻行星在这个轨道上的位置。
下面就把这六个量作为已知量，来求行星在日心黄道坐标系中的位置以及速度矢量。
位置矢量𝑟⃗的解法：
S-XYZ为日心黄道坐标系
P-行星，S-太阳
首先，一个向量在各个坐标系上的分量等于向量的长度乘以与该坐标系的夹角余弦，即：coscoscoscoscoscosxPSXPXryrPSYrPYzPSZPZ
PX，PY，PZ为大圆弧〔大圆弧=球心角〕
-----------------------------------------------------------
黄道坐标系中X即为春分点方向，N为轨道面升交点，A为轨道近日点
第1页/共26页 教案
必修 一第一章第三节------地球的运动
学习目标：
1．利用地球仪演示和多媒体动画，掌握地球自转、公转的基本特征。
2．通过地球仪演示和讲解，并联系生活实际，分析地球自转的地理意义，从而加强理论和实际相结合、综合分析和解决问题的能力。
3．通过联系生活实际现象和读图分析，掌握地球公转的地理意义，从而学会运用相关图表来分析问题的能力。
教学重点、难点：
理解地球自转和公转速度的变化规律；黄赤交角的影响。
教学方法：讲授法、演示法
教学课时：3课时
教学过程：
第一课时
前边两节课我们了解了地球的宇宙环境，这节课我们将立足地球本身，探讨地球的运动。 第2页/共26页 第三节 地球的运动（板书）
在初中时我们曾学过一些地球运动的知识，那么你知道地球的运动有哪两种基本形式呢？
学生回答：自转和公转运动。
我们先一起回顾地球的自传运动和公转运动的基本特点。
（板书）一、地球运动的一般特点
1．地球的自转（板书）
由初中所学的知识我们了解到，地球的自转是指地球绕其自转轴的旋转运动，自转轴就是地轴．它的北端始终指向北极星附近．
【演示】 教师转动地球仪演示地球自转运动。转换地球仪的观察角度，分别从北极和南极上方观察转动的地球仪。
【提问】 描述从北极看和南极看到的地球自转状态。
学生回答
【演示】利用多媒体动画再次演示地球自转的运动方向，在图一中画出地球自转的正确方向．
图一 第3页/共26页 【提问】 生活在地球上的人怎样知道地球自转了一周？地球自转一周的时间是多少呢？
学生回答
刚才同学回答的很好，地球自转一周的时间随观测参照物的不同而不同。我们一般以太阳和天空中的恒星为参照物，相应的周期我们分别称之为太阳日和恒星日。
【演示和讲解】运用“太阳日和恒星日”多媒体动画分析“恒星日与太阳日图”中恒星日与太阳日的关系。
浙教版科学七年级下第四章复习提纲
地球与宇宙
第一节、太阳和月球
1、太阳概况：离地球最近的恒星，发光发热的气体星球
①太阳的直径约为140万千米；②质量为地球的33万倍；③体积为地球的130万倍；④表面温度约6000
摄氏度；中心温度达1500万摄氏度；⑤它与地球的平均距离约为亿千米
2、太阳为地球表层和人类活动提供了最重要的能量，太阳与地球的生物息息相关
光球层（肉眼可见） （太阳黑子）
3、太阳大气层（从里到外） 色球层 （耀斑、日珥）
日冕层 （太阳风）
4、太阳活动
①太阳黑子：太阳表面温度较低而较暗的气体斑块。太阳黑子活动周期为11年。太阳黑子最多的那一
年，成为太阳活动峰年，黑子数极少的那一年称为太阳活动谷年。1755年为第1周，2009年为第24
周.太阳黑子的多少和大小作为太阳活动强弱的标志。
②耀斑：色球层上突然增亮的斑块。爆发时会释放巨大的能量
5、太阳活动的影响：
①耀斑增强时，会影响地球上的无线电短波通讯。
②太阳黑子、耀斑活动增强时，要防晒避免紫外线过强照射损伤皮肤
注：不能用双筒望远镜或不加滤镜的天文望远镜直接观测！
6、月球概况：月球是地球唯一的天然卫星；月球本身不发光看到的是太阳照亮的月面
①月球直径约为3476千米，地球直径的3/11，约为太阳直径的1/400
②月球的体积约为地球的1/49；月球的质量只有地球的1/81（由于月球离地球近，故看上去跟太阳大
小差不多）
③地月距离约万千米，约为日地距离的1/400
7、月球表面明亮相间，亮区是高原，暗区是平原和盆地等地陷地点，分别被称为月陆和月海。
初一科学
成功无限，成就学生梦想！ 学习热线：84616008 1 第二十六讲 地球的绕日运动
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【学习目标】
1、了解正午高度的变化情况，了解地球公转的方向、周期及产生的地理现象，明确二分二至的日期和太阳直射点的位置以及四季是如何划分的。
2、掌握五带划分的依据及各带的特点。
3、学会在地球仪与两半球地图上指出五带的界限和范围
【知识要点】
一、自转和公转的特点
地球绕太阳的运动叫地球的公转，方向自西向东，地球公转的路线叫做公转轨道，它是近似正圆的椭圆轨道。公转轨道与赤道面之间的夹角为5.23，公转时地轴呈倾斜状且始终指向北极星附近，公转一周所需时间为一年，约为365.2422天。天文上通常所说的年是365天5时48分46秒，这是一个回归年。每年1月初，地球离太阳最近，这个位置叫做近日点；7月初，地球离太阳最远，这个位置叫远日点。地球绕日一年转360，大致每日向东推进1，速度平均每秒钟30千米。在近日点时公转速度较快，远日点时较慢。
地球自转和公转的规律如表：
二、正午太阳高度的变化
1．太阳光和地面的夹角叫太阳高度角，简称太阳高度。一天中的正午，太阳位于正南或正 地球自转 地球公转
中心 地轴 太阳
方
向 空间
方向 自西
向东
自西向东
北极上
空看 逆时针 逆时针
南极上
空看 顺时针 顺时针
周期 昼夜更替的周期为22小时 约365天 北（上）
西（左）
南（下） 东（右） 东 西 初一科学
成功无限，成就学生梦想！ 学习热线：84616008 2 北方向时，太阳光和地面的夹角最大，称正午太阳高度。此时，杆影朝着正北或正南方向，杆影最短。
