高二地理關于晝夜更替的幾個疑難點專題探討

　　在學習地球自轉地理意義時，晝夜更替是必須掌握的。但是此部分知識比較抽象，難以理解，要完全掌握，筆者認為應該注重以下兩個方面的知識點。

　　一、晝夜現象與晝夜更替之間的區別

　　晝夜現象是指由于太陽光線的照耀，地球面向太陽一面被照亮處于白晝狀態，而另一部分由于自身的阻擋未被太陽光線照亮處于黑夜狀態。因此，晝夜現象的形成與地球為不透明、不發光的球體及日地距離（太陽光線能夠到達地面）有關，而與地球是否自轉無關，也就是說假設地球不自轉，也會存在晝夜現象。

　　地球上的晝夜更替是指地球上某地從晝到夜再到晝的地理現象，它的形成首先要求地球上存在晝夜現象，而周期的長短與地球的自轉角速度是有關的。

　　其計算法則可以從晨昏圈入手，晨昏圈是太陽光線與地球表面相切的切點連接而成，晨昏圈上太陽高度為0度，把地球平分為晝半球和夜半球。在某天或很短時間里，我們可認為晨昏圈相對于太陽的空間位置是固定不變的（這是由于地球的公轉周期較長，在較短時間內日、地的相對空間位置變化很小，那么太陽光線與地球表面的切點的空間位置變化很小）。由于地球不斷自轉，因此晨昏圈相對于地面向西移動，向西移動的角速度就等于地球的自轉角速度。因此，我們理解晝夜更替周期就可以這樣認為，地球上各地隨著地球的自轉，從位于晨線上（見到日出）到位于昏線上（見到日落）再回到晨線上（再次見到日出），這樣的一段時間長短就為該地的晝夜更替周期長短。晝夜更替就可以看作是地面上各地相對于晨昏圈的運動，其周期大小Ｔ＝360°／地球的自轉角速度。現在，地球上各地（除南、北兩極點）角速度均為15°／小時，因此晝夜更替周期為24小時，稱為一個太陽日。如果地球只是公轉而不自轉，則地球上的晝夜更替周期為一年。

　　二、關于地球上運動物體的晝夜更替周期長短計算

　　在地球上運動的物體，它們的晝夜更替周期就有可能不是一個太陽日。對于此類問題的計算，筆者認為關鍵在于把抽象化為具體，這就要求能夠建立一個具體的地理模型，然后加以分析，此模型的建立需要引進晨昏圈來進行。在某段較短的時間里，晨昏圈的空間位置（相對于太陽或者相對于地心）是不會發生明顯變化的，因為晨昏圈是太陽光線與地球表面的切點構成。以下的分析我們就習慣以晨線為例，假設物體的運動剛剛從位于晨線的空間位置開始，來計算其晝夜更替周期。可以分成兩種情況來進行討論。

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