怎样理解“日地距离和公转速度”图?

**解析:**高中地理上册的“日地距离和公转速度”图,主要是用来说明地 球公转速度因日地距离的远近而不同。

从图上可以看出,地球绕太阳公转的轨道是一椭圆,太阳位于椭圆的一个焦点上,而不是中心。在公转轨道上的三个小圆圈分别表示地球位于近日点、远日点和它们中间的位置上。图上的小黑点是椭圆中心。为了说明的方便,另在原图上标上 P1、P2、P3、P4、P5、P6,分别表示地球在轨道上的位置。

因为地球的公转轨道是椭圆形的,所以地球在围绕太阳公转的过程中, 地球和太阳之间的距离是不断变化着的,时近时远。地球公转轨道上距太阳所在的焦点最近最远的两点,位于椭圆长轴的两端,分别称为近日点和远日点。每年 1 月初( 3 日或 4 日)通过近日点,近日点的日地距离(日心到地

心)是 14710 万公里;每年 7 月初(3 日或 4 日)通过远日点,远日点的日

地距离是 15210 万公里。平均距离为 14960 万公里。

地球绕日公转有面速度、线速度和角速度。地球向径(自太阳至地球的直线)在单位时间内所扫过的面积,称为地球公转的面速度。根据开普勒第二定律:行星与太阳的联线,在相等时间内扫过相等的面积。从图上看,即行星(地球)在轨道上的位置面积 SP1P2=面积 SP3P=面积 SP5P6。由此可以看出,地球公转的面速度,不因季节而变化。地球的向径因季节而不同,而其面速度始终不变。因此,地球公转的线速度与角速度都与地球的向径成反比,

即地球公转的线速度和角速度因日地距离的远近而不同。

线速度是单位时间转过的弧长。弧长等于半径乘弧所对的角。当角相同时,半径越长则弧长越长。地球公转的线速度与日地距离(向径)成反比。当地球位于近日点时,在单位时间内通过的弧线越长,因此线速度较快,每秒钟为 30.3 公里;位于远日点时,通过的弧线较短,因此线速度较慢,每秒

钟为 29.3 公里。平均每秒钟为 30 公里。

角速度是作圆周运动的物体单位时间转过的角度。地球公转轨道全长为94000 万公里,地球公转的周期是 365 日 5 时 48 分 46 秒(回归年)。当地球靠近太阳的时候,距离小,速度较快,每日公转的角速度 61′11″;而靠近远日点时,距离大,速度较慢,每日公转的角速度为 57′11″。平均每日为 59′。