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1、地球概论复习参考资料1 、掌握在地球上或天球上的方向判别（包括两点之间相对方向的判别）。地球上的方向：东西方向：沿纬线顺地球自转方向为正东方向，沿纬线逆地球自转方向为正西方向（东西方向为无限方向）。南北方向：沿经线指向北极为正北方向，指向南极则为正南方向。（南北方向为有限方向）。任意两点间的相对方向：以极距定南北；以劣弧定东西。天球上的方向：是地球上方向的延伸。（结合图理解）注意：四正点（均在地平圈上）地平圈与天子午圈有两交点【近北天极的叫北点（N）近南天极的叫南点（S）】地平圈与天赤道有两交点，面向北点【右为东点（E）左为西点（W）】2、 理解记忆天球上的基本点、线、面及其之间的关系。（结合
2、图理解） 3、 理解记忆各种天球坐标的度量、特点和应用。（结合图理解）（一）地平坐标1、地平坐标的参考点和面 基圈是地平圈 。极点天顶（Z）与天底（Z）辅圈过Z、Z的大圆又叫地平经圈。原点天文学用南点（S）作起算原点，测量学用北点（N）作起算原点。始圈天子午圈。2、地平纬度：天体与观察者的连线与地平面的夹角，简称平纬又叫高度角（记号为：h）。量度方向和范围：090，仰角为正值，俯角为负值。3、地平经度：过天体的地平经圈与天子午圈的夹角（简称平经又叫方位角）即 MOS （记号为：A）。量度方向和范围：自南点（S）起顺时针方向03604、地平坐标的特点与应用： 同一天体同一时刻的方位（A）与高度（
3、h）是随观测地点的不同而异的。 同一地点，不同天体的A、h各异，而且随天体的周日运动而变化。 用于天文观测、卫星跟踪、军事、航空、航海、测量等方面。（二）第一赤道坐标（时角坐标） 1、时角坐标的参考点和面基圈是天赤道 。极点北天极(P)与南天极(P)。辅圈是过P、P的大圆 又叫赤经圈或时圈。 原点是上点（Q） 。始圈是过Q点的辅圈即午圈。2、赤纬：天体与地心的连线和天赤道平面的夹角即：MOM ，记号为 量度方向和范围：090，北纬为正值，南纬为负值。3、时角：过天体的时圈平面与午圈平面的夹角即 ： QOM ，记号为：t 。 量度方向和范围是：时角从Q起算自东向西0h24h 或0360量度。 4
4、、时角坐标的特点与应用： 同一天体同一时刻的时角，因地理经度不同而异。 恒星的赤纬是不变的既无周日变化亦不随测地的变化而变化。 天体的时角是与时间同步增长。 用于天文观测和时间计量。（三）第二赤道坐标1、第二赤道坐标的参考点和面基圈是天赤道 。极点北天极(P)与南天极(P)。辅圈是过P、P的大圆叫赤经圈。 原点是春分点（ ） 始圈是过点的辅圈即春分圈。2、赤纬：天体与地心的连线和天赤道平面的夹角即：MOM ，记号为 。量度方向和范围：090，北纬为正值，南纬为负值。3、赤经：过天体的赤经圈平面与春分圈平面的夹角 即 OM ，记号为 量度方向和范围是：赤经从 起算自西向东0360 或0h24h
5、量度。4、第二赤道坐标的特点与应用： 恒星的、数值相对固定，与观测地点无关（可查表求得）。 用于天文观测、制定精确星图以及宇航方面。（四）黄道坐标1、黄道坐标的参考点和面基圈是黄道大圆 。极点北天极(K)与南天极(K)。辅圈是过K、K的大圆叫黄经圈。 原点是春分点（ ） 。始圈是过点的黄经圈。2、黄纬：天体与日心的连线和黄道平面的夹角 即：MOM ，记号为： 。量度方向和范围：090，北纬为正值，南纬为负值。3、黄经：过天体的黄经圈平面与春分点所在的黄经圈的夹角即 OM ，记号为： 。 量度方向和范围是：黄经从 起算自西向东03604、黄道坐标的特点与应用： 恒星的、 数值相对固定，与观测地点
6、无关（可查表求得）。 用于天文观测、制定精确星图以及宇航方面。理解记忆各种球面坐标之间的关系。（结合图理解）1）同一地点有：天极的高度(hP)=地理纬度()=天顶的赤纬(Z)；2）任何瞬间同一天体的时角(tM)与赤经(M)之和等于春分点的时角(tr)也等于当时天顶的赤经(Z)；即：M+tM=tr=Z ；3）任意两地同一瞬间测得同一天体的时角之差等于这两地的经度差。即：A-B=tA-tB5、了解恒星的视差测距和掌握恒星的分光法恒星测距。（1）恒星的视差测距（2）分光法恒星测距（10万PC以内主序星适用）用分光光谱仪测定恒星光谱的峰值波长（m），计算其表面温度（T）。 根据恒星表面温度，在赫罗图中
7、读出其绝对星等（M）实测该星的视星等（m）。用公式：M= m 5 lgd + 5 求恒星距离（d ） 。6、理解记忆恒星的演化模式：星际气体原始星主序星红巨星（在自引力的作用下收缩聚）合）（中心温度达到700万度热核反应开始）（中心以氢氦核反应为主）内部氢燃料耗尽，外部氢氦核反应开始内缩外胀，中心温压高1亿度核氮反应6亿度氮铁反应M1.4 M白矮星超新星爆发星际物质中子星黑洞M=1.42MM2M1014g/cm31015g/cm37、理解记忆太阳的外部结构太阳大气及其活动：(1)光球薄而明亮的太阳大气最低层1) 物理性质：厚度500公理；密度10-7，；温度5770K2) 光球活动：米粒组织太
8、阳大气的对流胞太阳黑子光球上的温度较低（4200K）的黑斑光斑比光球背景更明亮的斑块（2）色球具有玫瑰红光辉的太阳大气中间层底4200K顶50万K1) 物理性质：厚度104公里；密度10-8；温度速度：10-200km/s2) 色球活动：高度：可达百万km 日珥在色球层中喷发的气焰 耀斑在色球爆发的明亮斑块（出现在黑子附近） （3）日冕具有银白色光芒的太阳大气最外层1) 物理性质：厚度：几个R；密度：10-9；温度：100万K2) 日冕扩散：形成太阳风8、了解行星的运动与分布规律。（一）开普勒三大定律：第一定律：行星绕日的公转的轨道均为圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。第二定律：同一行星的向径在相
9、等的时间内扫过的面积相等。1） 意义：行星近日角速度大线速度大 行星远日角速度小线速度小 2）成因：机械能守恒动能+势能=常量3） 证明：（看PPT86页的图）第三定律：行星公转周期的平方与其轨道半长轴的立方之比为定值。（二）提丢斯波德定理n为行星序号a=0,4+0.3*2nan轨道半径（天文单位）（三）行星的自转规律1.行星质量越大自转周期越短（金星例外）2.行星的自转方向与公转方向一致均为自西向东（金星例外）3.行星的黄赤交角都不大（金、天、冥例外）（四）行星轨道特征1共面性：行星的轨道面与黄道面交角都很小（水，冥稍大）2.近圆性：行星轨道的都十分接近正圆（水、冥稍扁）3.同向性：所有行星
10、的公转方向都相同自西向东9、理解记忆月球上的自然条件及其形成原因。 1没有大气和液态水无风无云天空漆黑，无晨昏和风化现象 原因：重力加速度小，逃逸速度低（气体分子运动速度逃逸速度） 2.昼差温度大白天130,；晚上-180 原因：无大气保温，岩屑比热小导热差，昼夜更替长（一个朔望月） 3无生命现象，表面为月尘和岩屑覆盖（含有许多有机物）10、理解恒星月与朔望月含义与本质，为什么朔望月长与恒星月？恒星月：月心连续两次通过白道某恒星的时间间隔（27.32日）朔望月：月心连续两次跨过日地连线的时间间隔（29.5306日）朔望月比恒星月长的原因由于地球的公转运动11、何谓月球的同步自转，其成因与后果是
11、什么？（PPT98）答：同步自转：月球在绕转地球的同时，也有自转。月球的自转与它绕转地球的公转，有相同的方向（向东）和相同的周期（恒星月）。即月亮的自转周期=其公转周期（恒星月） 成因：是地球对月亮的潮汐摩擦所致 后果：在地球上只能看见月亮的一面12、理解日月的会合运动和月相变化动态。（PPT99）答：月相变化周期=朔望月1、朔日月黄经等值的瞬间，又称日月想合（比为初一）。动态后果：月与日同出没，不可见月。2、上弦月日月黄经差为90,又称东方照动态后果：午出子没，黄昏中天，上半夜可见（西边亮）。3、望日月黄经差180，又称日月相冲（多为十五）。动态后果：日没月出，日出月没，整夜可见（满月）。4
12、、下弦月日月黄经差270，又称西方照。动态后果：子出午没，黎明中天，下半夜可见（东方亮）。13、了解卫星的受摄运动的各种情况。（PPT105106）答：1、地球的非质心引力对卫星的摄动（1）赤道隆起带的引力摄动引起卫星轨道平面的进动u 当 i = 90时，升交点静止不进动u 当 i90时，升交点西退减小u 当 i90时，升交点东进增大导致卫星近地点进动u 当 i63.4时，进动与星动同向u 当 i63.4时，进动与星动反向（2）非均匀分布质量的引力摄动u 引力正异常区：卫星矢径缩短u 引力负异常区：卫星矢径伸长2、其它力对卫星轨道的摄动（1）日、月引力：u 引力加速量级：510-6m/s2u
13、对卫星的影响：在5天可使GPS卫星偏轨13km。（2）太阳光压：u 光压影响因素：与卫星的迎光面积、反射系数、光压强度（4.510-6 N/m）成正比。u 对卫星的影响：在5天可使GPS卫星偏轨1km。（3）潮汐作用力：u 地球潮汐变形产生的摄动力。u 对卫星的影响：在5天使GPS卫星偏轨1m。（4）大气阻力：对高轨道（GPS卫星）可以忽略。14、了解卫星发射的基本原则和静止卫星的发射过程。答：1、卫星发射的基本原则必须采用多级火箭发动机（比较经济）。垂直发射，水平进入轨道（减少大气阻力）。尽量借助地球的自转能向东发射。2、静止卫星的发射过程使卫星进入近圆形的低轨道，调整倾角至0。 启动变轨发动机使卫星远地点达到35786km。 在远地点卫星点火加速至3.1km/s 。调整定点的精确同步距离与速度和精确的位置。15、理解各种证明地球自转现象的方法和原理。（PPT110112）1. 落体偏东现象:自由落体总是偏落在铅垂线东侧的现象。 2. 傅科摆偏转现象:（1）摆的结构与特点: 结构重锤，长钢丝，万向节。 特点摆动周期长速度慢（阻力小），惯性大维持时间长，摆动平面不受支架水平转动的牵连。（2）偏转现象：在北半球摆动平面发生顺时针偏转,南半球则相反。16、理解记忆地球自转的规律（自转周期、自转速度、地轴进动、极移现象）。1、自转的周期（1）恒星日 （23h 56m） 某恒星（或
