《地球概论》复习思考题

《地球概论》复习题一、掌握下列内容：天球坐标地平坐标系：用来表示天体在天空中的方位和高度及其周日变化时角坐标系（第一赤道坐标系）：用于时间度量第二赤道坐标系：表示天体在天球上相对不变的位置，用于编制星表黄道坐标系：表示日月行星在星空间的位置和运动基圈地平圈（有东西南北点）天赤道（有上点、下点）天赤道（有春分、秋分点）黄道（有二分、二至点）始圈午圈午圈春分圈春分点所在的黄经圈（无名圈）原点南点（天文学上一般用南点，测量学『军事』用北点）上点（Q）春分点（γ）春分点（γ）两极天顶、天底天北极、天南极天北极、天南极黄北极、黄南极辅圈平经圈时圈（子午圈、六时圈）时圈（二分圈、二至圈）黄经圈（无名圈、二至圈）轴铅垂线天轴天轴黄轴经度定义地平经度，简称平经，又称方位（天体所在的地平经圈平面与午圈平面的夹角）时角：天体所在时圈（赤经圈）平面与午圈平面的夹角赤经：天体所在地赤经圈平面与春分圈平面的夹角黄经：天体所在的黄经圈平面与过春分点的黄经圈平面的夹角起算点南点上点春分点（γ）春分点（γ）量度方向顺时针（在地平圈上量）[南→西→北→东]自东向西（在天赤道上量）自西向东（在天赤道上量）自西向东（在黄道上量）度数0°-360°0时-24时（0h-24h）【也可用0°-360°表示】0°-360°【也可用0h-24h表示】0°-360°记号Atαγ纬度定义地平纬度，简称平纬，又称高度（天体与球心的连线跟地平圈的夹角）赤道纬度，简称赤纬（天体与球心的连线跟天赤道平面的夹角）赤道纬度，简称赤纬（天体与球心的连线跟天赤道平面的夹角）黄纬（天体与球心的连线与黄道平面的夹角）起算点地平圈天赤道天赤道黄道量度方向向上（天顶）、向下（天底）向南、北天极向南、北天极向南、北黄极度数0°-±90°（向上为+，向下为-）0°-±90°（向北为+，向南为-）0°-±90°（向北为+，向南为-）0°-±90°（向北为+，向南为-）记号Hδδβ特点①天体的高度和方位随天体的周日运动而变化②天体的高度和方位随观测点的位置不同而不同③地平坐标系可形象直观地表示天体的位置①时角随周日运动变化，赤纬固定②适用于测时赤经、赤纬固定不变，有利于制图适用于表示太阳、月亮与行星的位置1、掌握各种天球坐标系的含义及其表示方法。2、理解仰极高度=天顶赤纬=当地地理纬度=天极高度。3、掌握恒星时的概念及其计算。概念：春分点时角计算：恒星时=中天恒星的赤经【天文上规定以春分点的时角（tr）表示恒星时（s）】恒星时=任一恒星的赤经（α）+该恒星当时的时角（tr）s=α+tr恒星时=春分点时角4、什么叫星座？如何给恒星命名？星座：为了研究方便，人们把星空划分成若干个区域，这些区域便成为星座星座的命名：按星座中几颗比较明亮的恒星所构成的形象，用希腊神话命名星的命名：星座+希腊字母（或数字）【按星座中星的亮度顺序排列，用完了希腊字母再用数字】5、了解星座的划分（包括现代的划分、古代中国及西方对星空的划分）。现代的划分:全天有88个星座，北天40个，南天48个古代中国对星空的划分：三垣二十八宿三垣是北天极周围的3个区域，即紫微垣、太微垣、天市垣。二十八宿是在黄道和白道附近的28个区域，即东方七宿，东宫青龙所属七宿是:角、亢、氐、房、心、尾、箕;南方七宿，南宫朱雀所属七宿是:井、鬼、柳、星、张、翼、轸;西方七宿，西宫白虎所属七宿是:奎、娄、胃、昴、毕、觜、参;北方七宿，北宫玄武(龟蛇)所属七宿是:斗、牛、女、虚、危、室、壁。古西方对星空的划分6、肉眼可见的恒星分几等，视星等和亮度的关系如何？肉眼可见的恒星分六等，一等星比六等星亮100倍，人肉眼可见6000颗（太阳-26.74）星等相差一等，亮度差2.512倍，星等按等差级数增大，亮度便成等比级数递减7、什么叫恒星光谱？通过光谱分析可以了解恒星的哪些方面特征？恒星光谱：人们为了区别不同的光，让星光通过分光镜一类的光学仪器，使不同波长或者说不同颜色的光，按其波长顺序排列成一条光带光谱分析：恒星光谱的形态决定于恒星的物理性质、化学成分和运动状态，通过对光谱中的颜色、亮线和暗线进行比较和分析判断，可以认证恒星的性质①物理性质：通过颜色与温度的关系认证。【温度越高，光谱最明亮（辐射强度最大）部分越接近蓝色一端，在谱线中找出最明亮部分所对应的波长，便可推算出恒星的表面温度】②化学组成：通过光谱的暗线与亮线的判断来证认元素的丰度③运动状态：通过红移现象来认证恒星的视向速度（谱线向红端移去，表明恒星正远离我们而去）8、了解恒星的多样性。单星双星：在空间视位置比较靠近的两颗星光学双星(视双星、假双星）：远看彼此很靠近，实际上空间位置相距很远，并不互相环绕的两颗星物理双星：由于彼此引力作用而沿着轨道互相环绕运动的两颗星食双星:双星绕转的轨道平面平行于视线方向，发生周期性的相互掩蔽从而发生亮度变化比邻星星团疏散星团球状星团变星：亮度起伏变化的星食变星（几何变星）：由于互相绕转、互相遮掩而周期性改变其视亮度的星物理变星：由于恒星内部或其大气物理状况变化所致脉动变星：因星体本身周期性的膨胀和收缩而产生光度变化的星爆发变星新星光度在几天内增加到9个星等以上超新星光度在几天内增加到17个星等以上原星→主序星→巨星：体积巨大、密度低、温度不高、光度特别大的星→红巨星：恒星迅速膨胀的同时，外表面离中心越来越远，所以温度将随之降低，发出的光也就越来越偏红。不过，虽然温度降低了一些，可体积如此之大，光度也变得很大，极为明亮（肉眼看到的最亮的星中，许多都是红巨星）→超巨星（红超巨星）→变星、新星、超新星→低质量恒星：红矮星→中质量恒星：白矮星：低光度、高温度、体积小、密度大→黑矮星→大质量恒星：中子星（脉冲星：体积小、密度大，由中子组成的具有短周期脉冲辐射的新型恒星）黑洞9、了解银河系的构造？10、太阳系在银河系中的位置。太阳位于距银河系中心约2.4万光年的银道面附近11、了解太阳的特点及太阳的外部圈层（太阳大气）的结构和特点。太阳的特点：是一颗普通的恒星、质量大、温度高、距地近（1）太阳有相对于银心的绕转，其速度为250km/s（2）太阳有相对于邻近恒星的运动（太阳系向着武仙座方向前进）12、何谓太阳运动？太阳运动对地球有何影响？太阳运动：太阳的某些区域发生激烈的爆发和变化影响：产生电离层干扰、磁暴（罗盘、指南针失灵）、极光13、了解太阳系的组成。太阳、八大行星、卫星、彗星、小行星、流星体14、掌握行星、卫星、流星、彗星的基本情况。行星分类：（行星：共面性、近圆形、同向性）①按照轨道位置分：地内行星（水星、金星）地外行星（火星、木星、土星、天王星、海王星）内行星（水星、金星、地球、火星）外行星（木星、土星、天王星、海王星）银晕8万光年银盘以地球为界以小行星带为界类地行星（水星、金星、地球、火星）距日近、温度高、质量小、密度高、以重物质为主巨行星（木星、土星）类木行星（木星、土星、天王星、海王星）距日远、温度低、质量大、密度低、以轻物质为主以理化性质划分银道面核球银核银心卫星（水星、金星无卫星）彗星：①轨道是一般呈拉得很长的椭圆②方向：既有自西向东，也有自东向西，总是背向太阳③周期较长、不定④质量很小⑤彗核小、彗尾大流星体：行星际空间的尘粒和固体小块流星：行星际空间中叫做流星体的尘粒和固体小块闯入地球大气圈同大气摩擦燃烧产生的光迹（火流星、偶发流星、流星雨、流星群）陨星：未燃烧完而降落地表的流星体（陨石、陨铁、石铁陨星）太阳外部圈层：15、掌握月相变化规律和月球公转的周期。周期：自西向东，与自转同步，即自转周期等于公转周期16、地轴为什么会发生进动？其进动的方向和速度如何？①地球形状：地球是一个明显的扁球体，它的赤道部分由于自转的惯心离心力的作用，形成环形隆起。月球和太阳对赤道隆起产生附加的压力②由于黄赤交角(以及黄白交角)的存在，使月球和太阳经常在赤道平面以外对赤道隆起施加压力③由于地球的自转，合力矩的作用使地球产生了进动月相同太阳出没比较月出中天月落夜晚见月情形新月同升同落清晨正午黄昏彻夜不见上弦月迟升后落正午黄昏半夜上半夜西天满月此起彼落黄昏半夜清晨通宵可见下弦月早升先落半夜清晨正午下半夜东天远日行星（天王星、海王星）日冕层色球层光球层几百万公里2000公里500公里1500万度4000K几万—几十万K5770K100万度太阳风耀斑、日珥黑子、光斑方向：自东向西速度：50.29″/年，周期为25800年17、地轴进动会产生什么后果？①北极星变迁②黄赤交角西移③岁差18、比较太阳日，恒星日、太阴日的长短。比较恒星年、回归年、太阴年的长短。太阳日：太阳连续两次上中天的时间间隔，24时，地球旋转了360°59'恒星日：某恒星连续两次上中天的时间间隔，23时56分，地球自转了360°，是真正的周期太阴日：月球连续两次上中天的时间间隔，24时50分，地球旋转了373°38'一恒星年等于365.25636042平太阳日，即365日6小时9分钟10秒。1回归年=365.24220日=365日5小时48分45.5秒太阴年平均历年为354.3666日恒星年＞回归年＞太阴年19、掌握地球自转的角速度和线速度的特征和计算？地球自转平均角速度：恒星时：15°/h,15′/min,15″/s线速度特征：①随纬度增大而减小任意纬度Φ的自转速度Vφ=VOcosΦ=TR2cosΦ=TRcos2。cosΦ=sm86164637814014.32cosΦ=465m/s·cosΦ②随高度增加而增大（在赤道上，高度每增加100米。自转速度便增加26m/s）20、水平运动的物体为什么会偏转？其偏转结果如何？原因：地转偏向力结果：①影响大气环流：对地球上的气压带和风带（行星风系）的形成，气旋、反气旋和台风（热带气旋）的发生和发展，以及洋流的分布等，都起着主要的作用②对河流两侧的侵蚀强度不一样：在北半球，河流对右岸的冲刷比对左岸强烈，以致于大河右岸通常较为陡峻，河流一般从右面绕过障碍21、什么叫周日运动？何为周日圈？周日运动：由于地球自转，使得整个天球（包括其上的各种天体）产生以天轴为轴，自东向西的周日视运动周日圈：天体周日运动行经的路线22、在地球上不同纬度所看到的天体周日运动情况是否相同？试举例说明。不同①在北极：P、Z重合，天赤道与地平圈重合，周日圈与天赤道及地平圈平行，恒星高度无变化，无升降，北半天球的恒星为恒显星，南半天球的恒星为恒隐星②在赤道：天赤道与地平圈垂直，天极在地平圈上，天顶在天赤道上，周日圈垂直于地平圈，天体直上直下，12小时可见，12小时不可见，全天的星均为出没星③在其他纬度（以北半球为例）：天轴与地平圈斜交，角度为当地的纬度Φ，周日圈与地平圈斜交，天体斜升斜落，以P为圆心，Φ为半径以内的恒星为恒显星；以P′为圆心，Φ为半径以内的恒星为恒隐星；其余为出没星23、掌握地球公转的轨道、方向、速度、周期。轨道：地球绕日公共质心椭圆，但很接近正圆方向：自西向东恒星年：每日公转角速度：360°/365.25636日=59°08/日周期：365.2564日（365日6时9分10秒）回归年：每日公转角速度：360°-50（春分点每年西移50）周期：365.2422日（365日5时48分46秒）交点年：每日公转角速度：360°-20°（黄白交点每年西移20°）周期：346.6200日（346日14时52分53秒）近点年：每日公转角速度：360°+11（近日点每年东移11）周期：365.2596日（365日6时13分56秒）24、了解行星与太阳的会合运动情况。地内行星：上合：日星相合，星距地最远，日出星出，日没星没，不可见东大距：星在日东角距离最大，日先入地平，星后入地平，黄昏时在西方天空可见下合：日星相合，星距地最近，日出星出，日没星没，不可见西大距：星在日西角距离最大，星先出地平，日后出地平，黎明时在东方天空可见（水星的大距是18°—28°，金星的大距是45°—48°，会合运动表现为上合→东大距→下合→西大距→上合依次出现和重复）地外行星：合：日星相合，星距地最远，星日同升同降，不可见东方照：星地