(1)地理南北極.地球繞地軸轉(zhuǎn)動,球體與地軸交點稱為極.上為地理北極(符號N),下為地理南極(符號S).
　　
　　(2)地磁南北極.地球本身為一巨大磁體,其形成的磁場,可用磁感線(如圖1)描繪.特點是:南半球磁感線斜向上指,并逐步彎曲,在赤道上空至水平.北半球斜向下指,并逐步彎曲至地表,與地表垂直.放在地表附近的小磁針靜止時N極指向地理北極.磁感線在球體內(nèi)部由地理北極指向地理南極,構(gòu)成封閉曲線.這相當于在地球球體內(nèi)部埋設了一根巨大的磁鐵,其磁性南北極與地理南北極相反.
　　
　　(3)地理南北極與地磁南北極不完全重合,存在一個磁偏角α.不同地區(qū),磁偏角往往不同.
　　
　　例1.如圖2為地磁場磁感線的示意圖,在北半球地磁場的豎直分量向下.飛機在我國上空勻速巡航.機翼保持水平,飛行高度不變.由于地磁場的作用,金屬機翼上有電勢差.設飛行員左方機翼末端處的電勢為U1,右方機翼末端處的電勢為U2,

　　
　　(A)若飛機從西往東飛,U1比U2高.
　　
　　(B)若飛機從東往西飛,U2比U1高.
　　
　　(C)若飛機從南往北飛,U1比U2高.
　　
　　(D)若飛機從北往南飛,U2比U1高.
　　
　　解析:北半球地磁場的豎直分量向下,當飛機水平勻速巡航時,展開的機翼在磁場中的運動,相當于金屬棒在豎直向下的磁場中垂直切割磁感線,由右手定則可知,左端的電勢將高于右端(與水平運動方向無關),即應選(A)、(C).
　　
　　點評:地磁場是物理習題中常涉及的一個知識點,考查時常與其他知識點相結(jié)合,如電磁感應、帶電粒子在磁場中的運動等等.熟記地磁場的分布特點,能為學生解答相關習題帶來很大的方便.
　　
　　2經(jīng)線和緯線
　　
　　人們?yōu)榱舜_定地表地理位置,建立經(jīng)度圈和緯度圈,構(gòu)成經(jīng)緯網(wǎng).

　　
　　(1)經(jīng)線.沿地理南北方向,過兩極點的圓為經(jīng)線(又稱子午線),所有經(jīng)線為圓.每一經(jīng)線有相應度數(shù),稱經(jīng)度.其中定義本初子午線為零度經(jīng)線,以其為參照,向東180°范圍內(nèi)為東經(jīng),符號為E(如東經(jīng)23°,標為23°E).向西180°范圍為西經(jīng),符號W,(如西經(jīng)23°,標為23°W).所有東西經(jīng)線為半圓,兩條相對經(jīng)線組成大圓線,稱為經(jīng)線圈,所有經(jīng)線圈線長度相同.其中東180°和西經(jīng)180°兩經(jīng)線重合.
　　
　　(2)緯線.沿東西方向,以地軸上其點為圓心而環(huán)繞地球一周的圓,稱為緯線.不同緯線長度不同,其中赤道最長,往兩極則逐漸縮短,在兩極點收縮為一個點.每條緯線也有相應度數(shù),稱為緯度.定義赤道緯度為零度,在南半球側(cè)的稱為南緯,符號S,(如南緯23.5°,標為23.5°S).在北半球側(cè)的稱為北緯,符號N,(如北緯23.5°,標為23.5°N).南北極分別為90°S,90°N,南、北23.5°處緯線為南北回歸線.例2.我國的國土遼闊,在東西方向上分布在東經(jīng)70°到東經(jīng)135°的廣大范圍內(nèi),所以,我國發(fā)射的同步通信衛(wèi)星一般定點在赤道上空3.6萬km,東經(jīng)100°附近.假設某顆通信衛(wèi)星計劃定點在赤道上空東經(jīng)104°的位置,經(jīng)測量剛進入軌道時它位于赤道上空3.6萬km,東經(jīng)103°處.為了把它調(diào)整到104°處,可以短時間啟動衛(wèi)星上的小型發(fā)動機
　　
　　調(diào)整衛(wèi)星的高度,改變其周期,從而使其自動“漂移”到預定經(jīng)度,然后再短時間啟動發(fā)動機調(diào)整衛(wèi)星的高度,實現(xiàn)定點.這兩次調(diào)整高度的方向依次應該是
　　
　　(A)向下、向上.(B)向上、向下.
　　
　　(C)向上、向上(D)向下、向下
　　
　　解析:地球同步衛(wèi)星繞地球運行的角速度等于地球自轉(zhuǎn)角速度ω0,由GMm/r2=mrω2
　　
　　可知,ω=(GMr3)1/2.
　　
　　則當增加地球和同步衛(wèi)星之間的距離r(即衛(wèi)星升高)時,衛(wèi)星的角速度ω將減小,同等時間內(nèi),衛(wèi)星繞地球自西向東轉(zhuǎn)的弧度將小于地球在同等時間轉(zhuǎn)過的弧度,衛(wèi)星落后于地球;反之,衛(wèi)星將超越地球.根據(jù)題目的要求和上述分析,可知衛(wèi)星應該先降低高度,再上升到原來高度,即應選(A).
　　
　　點評:近年來,我國航空航天技術發(fā)展迅速,相關的知識在平時的習題和考試中時有出現(xiàn),如衛(wèi)星的調(diào)試、飛船的變軌等.上述知識點在該類習題中常會用到.
　　
　　3自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)
　　
　　(1)自轉(zhuǎn).地球繞地軸不停地從西向東自轉(zhuǎn).其特點為:
　　
　　①自轉(zhuǎn)周期為23時56分4秒,通常取24小時.
　　
　�、谧赞D(zhuǎn)角速度約為每4分鐘轉(zhuǎn)1°.地球上各處角速度相同(除南北兩極點).
　　
　�、塾蓈=Rω知,地球上各處繞地軸轉(zhuǎn)動的線速度因緯度不同而有大小之分.(緯度不同,轉(zhuǎn)動半徑R不同)其中赤道最大,而往兩極推移,線速度逐漸減小,兩極點線速度為零.
　　
　　④自轉(zhuǎn)導致晝夜更替現(xiàn)象,一晝夜為24小時,等于地球自轉(zhuǎn)周期.
　　
　�、菹鄬Φ厍蜻\動的物體,由于地球自轉(zhuǎn)會受到科里奧利力,使地球上水平運動物體發(fā)生偏向.(北半球向右偏,南半球往左偏)
　　
　�、拮赞D(zhuǎn)的慣性離心力使地球由兩極向赤道膨脹,成為偏扁的旋轉(zhuǎn)橢球體.
　　
　　(2)公轉(zhuǎn).地球繞太陽轉(zhuǎn)稱為公轉(zhuǎn),方向自西向東,轉(zhuǎn)動周期為365天5時48分46秒,(又稱回歸年),通常取365天.

　　
　　例3.某顆地球同步衛(wèi)星正下方的地球表面上有一觀察者,他用天文望遠鏡觀察被太陽光照射的此衛(wèi)星,試問,春分那天(太陽光直射赤道)在日落12小時內(nèi)有多長時間該觀察者看不見此衛(wèi)星?(已知地球半徑為R,地球表面處的重力加速度為g,地球自轉(zhuǎn)周期為T,不考慮大氣對光的折射.)
　　
　　解析:設所求的時間為t,用m、M分別表示衛(wèi)星和地球的質(zhì)量,r表示衛(wèi)星到地心的距離,如圖4所示.有