資源簡介 (共55張PPT)第3章 廣袤浩瀚的宇宙第2節 太陽系的組成與結構1.知道太陽系的組成和結構,了解太陽的大小、溫度、太陽大氣層結構和太陽活動,發展科學觀念。2.知道地球與太陽之間的距離,太陽活動對人類的影響。通過實踐活動建構太陽與行星的模型,加深對太陽系的認識,激發探索宇宙的興趣。3.了解八大行星及其衛星的概念和特點,了解彗星與流星雨、小行星與隕石之間的關系,發展科學思維。1.太陽系的組成八大行星、矮行星、小行星、衛星、彗星、流星體等天體共同構成了太陽系。2.太陽系的概況(1)太陽:太陽系的中心天體是太陽,質量占太陽系總質量的,是太陽系中體積和質量最大的天體,其他天體都繞太陽公轉。(2)八大行星(行星是一種比太陽小得多的球狀星體):按距太陽由近及遠分別是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。它們都以自西向東的方向繞太陽公轉,如下圖所示。(本圖不代表天體大小和距離的實際比例關系)(3)小行星帶:在火星和木星之間有大量的小行星分布,稱為小行星帶。教材第105頁1.與地球相鄰的是金星、火星。2.八大行星的運動有以下共同特征:(1)同向性:八大行星都以自西向東的方向繞著太陽公轉。(2)共面性:八大行星的公轉軌道大致都在同一個平面上。(3)近圓性:八大行星公轉軌道的形狀是近似圓形的橢圓。教材第105頁活動 內容 (1)讓同伴拿著手電筒站在 離你 的地方,然后讓同伴 將手電筒朝你所在的方向照過 來。告訴同伴握住手電筒不 動。面朝手電筒,繞著同伴轉 圈,保持離同伴 遠的距 離。 (2)重復(1)中的活動,但是這次你面朝一個方向,站著不動,讓同伴拿著手電筒,始終將光照向你并圍繞著你轉圈,保持離你 遠的距離。觀察到的 明暗變化 情況 逐漸變暗,一段時間后, 再逐漸變亮 逐漸變亮,一段時間后,再逐漸變暗結論 如果你代表地球,同伴代表太陽,不能夠僅僅根據本 活動中的觀察結果來判斷哪個是太陽系的中心。典例1 下圖為太陽系局部示意圖,表示地球的是( )BA.點 B.點 C.點 D. 點解析:小行星帶位于火星軌道和木星軌道之間,靠近火星的是地球,即為金星,為地球,為火星, 為木星,故選B。1.太陽的概況太陽是離地球最近的恒星。它是一顆自身能夠發光發熱的氣體星球。基本 數據 直徑 約為 ,相當于地球直徑的109倍表面溫度 約為中心溫度 高達體積 約為地球的130萬倍基本 數據 質量 約為地球的33萬倍與地球的平均距離 約為作用 太陽為人類活動提供了最重要的能量,地球上的生物生 長、空氣和水的循環都與太陽息息相關。教材第106頁1.太陽與地球的平均距離約為 ,而光的傳播速度為,所以太陽光到達地球大約需要。 提示:路程、速度、時間分別用、、表示,易知 ,,則2.例如,有些植物的葉子碩大,以增加對太陽光的吸收;有些植物的葉子表面有蠟質層,以增加對太陽光的反射,減少水分蒸發;向日葵具有趨光性,以增加對太陽光的吸收等。2.太陽的演化歷程現代觀測表明,太陽已有約50億年的歷史。它是一顆典型的中等質量的恒星,正平穩地燃燒著自身。現在,科學家對恒星演化過程的認識不斷深入,勾勒出太陽的生命歷程。3.太陽大氣層結構結構 外 內 日冕 日冕是太陽大氣的最外層,它能延伸到幾倍甚至幾十倍太陽半徑外,只有使用特殊儀器或在日全食時才能觀察到。日冕層氣體非常稀薄,但溫度非常高,可達結構 外 內 色球層 色球層是太陽大氣的中間層,呈玫瑰紅色,厚度約為 。通常,色球層只有在發生日全食時才能看見光球層 光球層是人們能夠看到的太陽的圓面。它的厚度約為 ,我們所見到的太陽可見光,幾乎全是由光球層發出的圖示 ___________________________________________________________________________________________________________教材第107頁因為光球層的密度比色球層和日冕的密度大,光球層的發光亮度也比色球層和日冕的發光亮度強,光球層發出的光線會把色球層和日冕發出的光線覆蓋,所以光球層雖然處在太陽大氣的最里層,但能夠被我們看見。4.太陽活動(1)概念:太陽表面經常發生變化,這些變化統稱為太陽活動。(2)常見類型:太陽黑子、太陽耀斑、日珥(太陽黑子的多少和大小,往往作為太陽活動強弱的標志;通常,太陽耀斑、日珥的出現與太陽黑子的活動有關)和太陽風等。類型 圖示 位置 活動特征太陽 黑子 ___________________ 光球層 ①太陽光球層上出現的黑色小斑點;②因其溫度比周圍區域低,看上去比周圍暗;③數量呈周期性變化,有的年份多,有的年份少類型 圖示 位置 活動特征太陽 耀斑 _____________________ 色球層 (故耀 斑也叫 “色球爆 發”) ①色球層上突然增亮的斑塊;②爆發時會釋放出巨大的能量;③長期觀測發現,大多數耀斑和太陽黑子活動相關(耀斑的壽命很短,持續時間在幾分鐘到幾十分鐘??删驮?br/>這短時間內,耀斑釋放出的巨大能量,大約相當于上百億顆巨型氫彈同時爆炸釋放的能量 )類型 圖示 位置 活動特征日珥 ______________ 色球層 ①是太陽色球層上噴射出的弧狀大氣,突出在日面邊緣外面的一種太陽活動現象,像是太陽的“耳環”一樣;②日全食時,可用肉眼觀測火紅的日珥;③爆發時會噴射大量的帶電粒子太陽風 ______________ 日冕 日冕上持續噴射出高速運動的帶電粒子流5.太陽黑子的活動周期教材第107頁此圖為曲線圖,橫坐標為年份,縱坐標為太陽黑子相對數,在曲線上任選兩個相鄰的點A、B(高峰值或低峰值),如圖所示。過點A、B分別作垂直于橫軸的垂線,可得到曲線上A點對應的年份約為1957年,B點對應的年份約為1968年。因此,通過這幅圖,我們能得到1950年至2010年,兩個相鄰高峰值年或低峰值年之間的時間約為11年。觀測發現,太陽黑子的活動呈現出有規律的變化??茖W家推斷,太陽黑子的活動周期約為11年。黑子數最多的那一年,稱為太陽活動峰年;黑子數極少的那一年,稱為太陽活動谷年。國際上規定從1755年起算的黑子周期為第1周。典例2 (臺州期末)如圖所示是科學家拍下太陽表面高清的圖片,太陽表面有玫瑰紅色的舌狀氣體噴出,再沿著弧形路線落回,這種太陽活動稱為______;該現象發生在太陽大氣的______層。日珥色球解析:太陽周圍鑲著一個紅色環圈,上面跳動著鮮紅的火舌,這種太陽活動叫做日珥,日珥發生在太陽大氣的色球層。6.太陽活動對地球的影響(含教材第108頁實踐活動 答案)主要 影響 太陽耀斑增強時,地球上的短波通信會受到明顯影響太陽黑子、太陽耀斑活動增強時,需要用各種防曬措施來避免太陽光中過強的紫外線對皮膚的損傷主要 影響 太陽大氣拋出的高能帶電粒子流會擾亂地球磁場,產生磁暴現象高能帶電粒子流與兩極高空大氣碰撞,產生極光影響地球自然環境,產生自然災害(如地震、水旱等災害)太陽活動與天氣、氣候變化之間存在著一定的相關性拓展培優學習使用天文望遠鏡構造 天文望遠鏡的結構主要包括尋星鏡、目鏡、主鏡 (物鏡)、調節手柄等使用 方法 安放 在晴朗的夜晚,選擇視野比較開闊的地方安放使用 方法 對準 用尋星鏡對準目標星體:(1)在鏡筒外沿鏡筒延伸方向用眼睛瞄準目標星體。(2)在尋星鏡內利用調節手柄做水平方向和不同高度的搜索。(3)發現目標后,將目標星體置于視野中央觀測 用主鏡觀測目標星體:(1)調節目鏡的焦距使主鏡內的影像清晰。(2)用調節手柄緩慢調節,直至在主鏡內找到目標星體。(3)瞄準目標后再次調節目鏡焦距,使目標星體的像清晰注意 事項 (1)絕對不能用雙筒望遠鏡或不加濾鏡的天文望遠鏡直接觀測太陽,否則會對眼睛造成永久性損傷。(2)不要把望遠鏡當作玩具,望遠鏡是精密光學儀器,要按照使用說明書細心使用和維護。(3)每臺望遠鏡都有它適合的放大倍數,超過這個倍數并不能增強分辨率,反而會使物體變得很暗,難以看清。(4)不同型號的天文望遠鏡結構有所不同,一定要按照使用說明書操作1.概念行星 太陽系中的行星是直接圍繞太陽轉動的球狀星體。衛星 衛星是圍繞行星、矮行星、小行星轉動的天體。教材第109頁1.木星 土星2.金星3.木星是八大行星中質量、體積都最大的行星。2.各行星的特點太陽系中八大行星大致都在同一平面的近似圓形軌道上,沿著同一方向繞太陽公轉。除金星外,其他行星的自轉方向和公轉方向相同。和太陽相比,行星的體積都很小。八大行星相對于地球的質量和體積的數值見下表(假定地球的質量和體積為1個單位):行星 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星質量 0.05 0.82 1 0.11 317.89 95.18 14.63 17.15體積 0.056 0.856 1 0.15 1 316 745 65.2 57.1(1)地球:地球是太陽系中唯一一顆表面上有液態水存在的行星,水改變著地表的形態。地球上有大氣層,大氣中富含氧氣,供人類及其他生物生存所需。地球是當今人類已知的星系中唯一能夠孕育和支持生命的星球。(2)水星:水星是離太陽最近的行星,比地球的衛星——月球大不了多少。水星上沒有大氣,布滿了環形山,沒有衛星。由于離太陽比較近且沒有空氣,水星表面晝夜溫度變化很大。(3)金星:金星的大小與地球相近,表面有非常厚的大氣,主要成分是二氧化碳。金星表面很熱,平均溫度約 。(我國古代先人把早晨出現于東方天空的金星稱為“啟明星”)(4)火星:火星的直徑約為地球的一半,自轉軸傾角、自轉周期與地球相近,公轉周期是地球的兩倍?;鹦巧系拇髿獬煞忠远趸?br/>碳為主,非常稀薄?;鹦潜砻鏈囟茸兓秶s為 。科學家觀測到火星上有一些巨大的峽谷,以及一些很像古代海岸線的地貌特征,由此推斷,很久以前火星表面可能有大量流動的液態水。火星探測器發現火星南極冰冠有部分退縮,科學家認為,這是因為大量的水被凍結在火星地表下面。火星的表面覆蓋著一層氧化鐵,因此,火星看上去呈橘紅色,又被稱為“紅色行星”。教材第111頁人類首先對火星進行探索的原因主要有以下幾點:(1)火星是類地行星,在很多方面與地球相似,火星是太陽系中環境與地球最接近的星球,同處于太陽系的宜居地帶,擁有孕育生命的可能性。(2)相對而言,火星距離地球較近,探測任務的成本和技術難度相對較低。(3)火星的科學研究價值高,對火星的地質和氣候進行探索,對地球自然演變和保護地球地質氣候有重大意義等。對火星的探索需要克服的困難主要有以下幾點:(1)距離遙遠:火星與地球之間的距離很遠,需要耗費大量的時間和能源才能到達火星。(2)環境惡劣:火星表面的環境十分惡劣,溫度極低,大氣層極弱,輻射強烈等,這些都面臨著較大的技術挑戰。(3)著陸困難:火星表面地形復雜,著陸時需要克服大氣層進入、降落傘展開等多個環節的困難,對著陸器的研發技術有很高要求。(5)木星:木星是太陽系中體積最大、質量最大、自轉最快的行星。它的質量大約是太陽的千分之一,是太陽系中其他七大行星質量總和的2.5倍。木星是一個氣態巨行星,主要由氫和氦組成。自伽利略觀測到木星的四顆衛星以來,天文學家又發現了許多顆衛星繞著木星轉動。(6)土星:土星是太陽系中的第二大行星,也是太陽系中唯一密度小于水的行星。土星大氣與木星大氣一樣,主要由氫和氦組成。在八大行星中,土星有著壯觀的光環,光環由繞土星運轉的碎塊和微粒組成。土星最大的衛星——“土衛六”比水星還大。(7)天王星:天王星的體積在太陽系八大行星中排名第三,質量排名第四,幾乎橫躺著圍繞太陽公轉,擁有衛星。其大氣的主要成分是氫氣、氦氣和甲烷。天王星是太陽系內大氣層溫度最低的行星,最低溫度約為 。(天王星是人類使用望遠鏡發現的第一顆行星)(8)海王星:海王星是太陽系中離太陽最遠且寒冷的藍色行星,大氣層以氫氣和氦氣為主,有微量的甲烷。海王星被稱為“筆尖下發現的行星”。(人們觀測到的天王星軌道與用牛頓理論計算出的結果有偏差,于是,兩位年輕的天文學者根據天王星的觀測資料和牛頓理論,各自獨立計算出這顆“新行星”的運行軌道,天文學家在預測位置觀測到了這顆行星,命名為海王星)拓展培優八大行星的分類八大行星可分為類地行星、巨行星和遠日行星三類,具體如下。(1)類地行星是指與地球相類似的行星,包括水星、金星、地球和火星。它們距離太陽近,接受太陽輻射多,表面溫度較高,同時體積和質量都很小,是由平均密度較大的重物質(巖石)組成的固體星球,金屬元素含量較高,都沒有光環,水星和金星沒有衛星,地球和火星有衛星。(2)巨行星是指體積、質量遠遠大于其他行星的大行星,包括木星和土星。巨行星的衛星較多,并且有光環。(3)遠日行星包括天王星、海王星,它們距離太陽十分遙遠,獲得的太陽輻射特別少,表面溫度很低。遠日行星的表層氣體以氫和甲烷為主。遠日行星都有衛星。典例3 (2024·寧波模擬)2024年火星成為天文現象一大主角,可以觀測到火星合金星、火星合土星,以及火星合木星。行星合相指的是當兩顆行星在天空中彼此靠近到角距離小于 時,觀測者可在一個望遠鏡視野里同時看到它們。下列描述符合科學事實的是( )CA.金星能自行發光B.太陽在銀河系的中心C.行星繞太陽公轉方向相同D.與地球相鄰的行星是火星和木星解析:金星是行星,本身不發光,靠反射太陽光而發亮;太陽是太陽系的中心天體,是銀河系的一個普通天體;行星繞太陽公轉方向相同;與地球相鄰的行星是金星和火星。教材第112頁1.繪圖略。2.制作模型略。提示:各行星與太陽之間的距離由近到遠依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。各行星與太陽相對體積的大小可參考教材第109頁探索活動中“八大行星相對于地球的質量和體積”表格。3.行星 突出的特點水星 距離太陽最近金星 唯一逆向自轉的行星火星 “紅色行星”木星 體積最大、質量最大、自轉最快土星 唯一密度小于水的行星1.小行星:小行星是指太陽系中類似行星環繞太陽運動,但體積和質量比行星小得多的天體。太陽系中數以萬計的小行星,大部分集中在火星和木星之間,形成了小行星帶。小行星的運行軌道一旦發生變化,就有可能被行星俘獲并發生劇烈的撞擊。教材第112頁恐龍的消失可能是災變造成的。如果有小行星撞擊地球,將形成全球范圍的火山噴發和海嘯,火山灰可以在大氣層滯留好幾年,引起植物大量死亡,恐龍因食物短缺而死亡。(答案合理即可)2.彗星彗星 指亮度和形狀會隨著與太陽距離的變化而變化,并圍繞 太陽運動的天體。結構 彗核 由巖石碎片、固體微粒和水結成的“冰球”彗發 當慧星接近太陽時,彗核的冰物質受陽光照射變成氣態物質,形成彗發彗尾 受太陽風的吹拂,彗發形成長長的彗尾(彗尾背向太陽)運動 繞太陽公轉(彗尾的朝向始終背對著太陽),遇到太陽風,離太陽越近,彗尾越長。也就是說,彗尾越明顯,說明太陽風越強哈雷 彗星 哈雷彗星是最著名的彗星,其繞太陽運行的周期約為76年。因英國天文學家哈雷準確地預言它的到來而得名。我國早在公元前613年就有關于哈雷彗星的記載彗星的 撞擊 彗星在繞太陽運行時,可能會跟行星發生劇烈的撞擊。1994年,蘇梅克-列維9號彗星以 的速度撞擊木星。撞擊后,木星表面升起寬闊的塵云,高溫氣體沖至 的高度,并在木星上留下了地球般大小的痕跡。3.流星體、流星現象、隕星、隕石(1)流星體:太陽系中有許多繞太陽公轉的固體小塊,叫流星體。(2)流星現象:小行星等太陽系中的一些小型天體闖入地球大氣層時,與大氣摩擦、燃燒、發光而劃亮夜空的現象,稱為流星現象。(3)隕星:沒有燒盡的流星體降落到地球表面,叫隕星。(4)隕石:主要由巖石構成的隕星叫隕石。教材第114頁1.彗星示意圖如圖所示。2.因為哈雷彗星繞日公轉周期約為76年,其上一次出現的時間是1986年,所以哈雷彗星下一次光臨地球的時間應在2062年前后。典例4 “神舟”系列飛船重返地面時會和大氣劇烈摩擦而發出耀眼的光芒,下列現象中,與此相似的是( )BA.恒星的光芒 B.流星現象 C.彗星的彗尾 D.月球的光芒解析:恒星的光芒是天體自行發出的光,A項不符合題意;當流星體臨近地球時,受地球引力作用,進入地球大氣層,與大氣摩擦燃燒發光,形成流星現象,B項符合題意;彗星的彗尾是彗核的冰物質受太陽光照后變成的氣態物質被太陽風吹拂形成的,C項不符合題意;月球的光芒是反射的太陽光,D項不符合題意。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫