4.3证明地球在自转

证明地球在 自转
复习
托勒密关于地球的运动，提出 1、古希腊天文学家__________ 地心说的理论。 了______ 哥白尼 关于地球的运动，提出 2、波兰天文学家___________ 了______ 日心说 的理论。
复习
1、地心说的主要内容：地球不动，太阳围着地球转
1、地球是球体。 2、地球处于宇宙中心，而且静止不动。 3、所有的日月星辰都围绕地球转，并且 每天都做一次圆周 运动。
(二)炮弹法
地球时刻不停地自转，那么，地面上水平运动的 物体，必然相对地发生持续的右边（北半球）或 左边（南半球）。
根据这种观点，人们分析射出炮弹运动的方向， 结果证实了上诉观点的正确性。
（三）水平运动的偏向
• 在地球上作水平运动的一切物质，都 会发生偏向。假设从北极向位于赤道 上的A地发射一枚火箭，当火箭到达赤 道时，不是落在A处，而是落到了A以 西的B地。
质疑在300年后
傅科
法国物理学家。在家里研究摆 的规律时偶然发现摆的特性。为 此他开始着手实验证明哥白尼日 心学说的关键：地球是否自转。 1851年，傅科完成了举世瞩目的 傅科摆实验，从而使人类第一次 亲眼看到了地球是在自转，从而 使更多的人开始接受哥白尼的日 心学说。
付科摆的特点： 特殊的悬挂装置 长摆绳 重摆锤
（四）.天体的周日视运动
太阳从东方升起，在西方落下。夜空的繁星 也是东升西落。在地球上看来，这些天体似乎 都在自东向西运行，不断地绕着地球移动。实 际上，这是人们的一种错觉，天体自东向西移 动，正是地球自西向东自转的反映。天体好像 每日绕地球一周，则表明地球每日绕地轴自转 了一周
由于地球自转发生的现象。
“傅科摆”作为地球 自转的有力证据，现已为 世界所公认。我国北京天 文馆的大厅就有一个“傅 科摆”，一个金属球吊在 高高的圆穹顶上，摆下面 是一个有刻度的大圆盘。 摆摆动时人们可以在刻度 盘上读取旋转的度数。前 去参观的人们都喜欢在这 里停留一段时间，亲眼看 北京天文馆“傅科摆” 看地球是怎样自转的。
刻有度数的圆盘
•讨论：傅科摆有什么特别 之处？ •傅科摆摆动后发生可什么 现象？ •它为什么能证明地球在自 转？
傅科摆实验
1851年，傅 科在巴黎万神 庙用单摆成功 的作了一次著 名的实验，用 以证明地球自
万神庙外观。
转。
150年前 傅科摆实验 所用的 沙盘 和标尺 现仍 保存于巴黎 万神庙大厅。
傅科为证明地球自转所设计的一种摆
，称为傅科摆。傅科摆绳长67米，
绳端摆锤重27千克，这种摆自由摆动时间 较长，便于人们观察。摆下有一个有刻度 的圆盘，盘上刻有通过圆心的直线。
证明地球在自转的其他方法
（一）探井测量法 地球时刻不停地自转，那么，由于自转速度随高 度的增加而增大，自高处下降的物体，在下落过 程中，必然具有较高的向东的自转速度，因而必 然坠落在偏东的地点为了证实这一点，有人曾在 很深的矿井中进行实验， 实验结果是：自井口中心下落物体，总在一定的 深度同矿井东壁相撞。这从另一侧面证实了地球 的自转。
小组分工：
1.由于摆动的范围比较大，加上 旋摆架范围更大 建议：组员们都 站在摆架的后两侧。以免碰着它 。 2.一个人拉动摆，一个人按住下 面的底轮，另一人转动上一个转 轮，还有一人记录， 3.大家一起观察摆的方向有没有 变化。
底盘和摆架转动情况
未转动时 缓慢而平稳地转动90度后 缓慢而平稳地转动180度后 缓慢而平稳地转动360度后 我们的结论
地球在自转？
怀疑？怀疑？怀疑？怀疑？
实验探索:
实验步骤：
实验步骤：
1. 把转盘放端正 ，放平 。 2.把摆放上去以后，调整好，不要让它晃动 4.每一次实验做好以后，必须要重新 回到静止时的位置，继续下一次实验 5、平稳、缓慢的转动底盘，减少外力对摆方 向的影响。 6、不可以对着摆吹气，不可以碰着摆。
摆摆动方向
前后来回
前后来回 前后来回
前后来回
实验证明摆具有保持摆方向不变的特点。
• 思考：如果地球表面竖立一 个巨大的摆，当地球这个圆 盘转动后（自转），会出现 什么现象？ • 反过来，如果真的有这样一 个摆，而且摆动的方向发生 了偏移，又说明了什么?
• 思考：如果地球表面竖立一个巨大 的摆，会出现转的方向中判断， 认为A点表示的北极 .
那种观点正确？
• 当钟摆摆动时，在没有外力的作用下，它 将保持固定的摆动方向。如果地球在转动 ，那么钟摆下方的地面将旋转，而悬在空 中的摆具有保持原来摆动方向的趋势，对 于观察者来说，钟摆的摆动方向将会相对 于地面发生变化。 1851年法国物理学家
河流的偏移：由北向南流的河，右 边的河岸被河水洗刷的要严重一点。 深井测量法：从井的中心抛下一个 物体，总在 一定的深度与井的东 壁相撞。
•阅读课文P92页资料 库中《地球自转会产 生哪些突出现象？》
• 三、证明地球在自转
• 1、傅科室通过观察摆而发现地球在自转。 • 1、将摆和它的支架放在一个圆形的（ 底盘 ）上，摆摆 动时（ 转动）底盘，摆摆动的方向并没有随着底盘的转 保持摆动方向不变 动而（改变 ），而是基本（不变 ）。摆具有（ ）的特点。 • 2、日心说发表（300）年后，傅科利用（ 傅科摆 ）证明 了地球在（ 自转 ）。他发现：随着时间的推移，地面 上（刻度盘 ）的方向与（ 摆 ）的方向发生的（ 偏移 ），由 于摆具有（ 保持摆动方向不变 ）的特点，所以可以证明 （ 地球在自转 ）。 • 3、（傅科摆）作为地球自转的有力（证据），已为（ 世界）所公认。
2、日心说的主要内容：地球围着太阳公转，并且自转
1、认为地球是球形。
2、地球是在运动，并且24小时自转一圈。
3、太阳是不动的，而且处于宇宙的中心，地 球以及其他行星都一起围绕太阳做圆周运动。
上面的两种观点有哪些相同和不同之处？
地心说和日心说的相同点和不同点有哪些？ 相 同 点 ：都 认 为 地 球 是 球 体 。 不同点： 1、地心说认为地球不动，日心说认为地球是在 运动 的 ， 且 24 小 时 自 转 一 周 。 2、地心说认为地球处于宇宙中心，日心说认为 太阳 处 于 宇 宙 中 心 。 3、地心说认为所有的日月星奈都围绕地球转， 且每 天 做 一 次 圆 周 运 动 。 日 心 说 认 为 太 阳 处 于 宇 宙中 心 ， 地 球 以 及 其 他 行 星 一 起围 绕 太 阳 做 圆 周 运动。