高中地理必修1所联系的物理学、数学知识及分布

  （见表一、表2二）

表一   高中地理必修1与高中物理学知识结合分布表：

表二    高中地理必修1与 数学知识结合分布表：

一、宇宙中的地球这一节中，太阳系八大行星绕日公转，主要应用了物理中的万有引力规律和开普勒定律。

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万有引力定律(Law of universal gravitation)是艾萨克·牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》上发表的。牛顿的普适万有引力定律表示如下：

任意两个质点通过连心线方向上的力相互吸引。该引力的大小与它们的质量乘积成正比，与它们距离的平方成反比，与两物体的化学本质或物理状态以及中介物质无关。

公式表示

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　　（G=6.67×10^-11 N·m^2/kg^2）

　　F: 两个物体之间的引力

　　G: 万有引力常量

　　M1: 物体1的质量

　　M2: 物体2的质量

　　R: 两个物体之间的距离

　　依照国际单位制，F的单位为牛顿(N)，m1和m2的单位为千克(kg)，r 的单位为米(m)，常数G近似地等于

　　6.67×10^-11 N·m^2/kg^2（牛顿平方米每二次方千克）。

　　可以看出排斥力F一直都将不存在，这意味着净加速度的力是绝对的。（这个符号规约是为了与库仑定律相容而订立的，在库仑定律中绝对的力表示两个电子之间的排斥力。）

开普勒定律：

开普勒第一定律

　　开普勒第一定律，也称椭圆定律；也称轨道定律：每一个行星都沿各自的

　　椭圆轨道环绕太阳，而太阳则处在椭圆的一个焦点中。

开普勒第二定律

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　开普勒第二定律，也称面积定律：在相等时间内，太阳和运动中的行星的连线（向量半径）所扫过的面积都是相等的。这一定律实际揭示了行星绕太阳公转的角动量守恒

二、必修一宇宙中的地球第二节《太阳对地球的影响》中提到太阳的能量来源于地球内部的核聚变反应。

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    在标准的地面温度下，物质的原子核彼此靠近的程度只能达到原子的电子壳层所允许的程度。因此，原子相互作用中只是电子壳层相互影响。带有同性正电荷的原子核间的斥力阻止它们彼此接近，结果原子核没能发生碰撞而不发生核反应。要使参加聚变反应的原子核必须具有足够的动能，才能克服这一斥力而彼此靠近。提高反应物质的温度，就可增大原子核动能。

三、在地球自转和公转运动这一节中关于地球自转角速度和线速度主要用到了物理上质点的曲线运动。

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   在讲地球自转和公转的关系中，就提到了公转轨道面（黄道面）和自转轨道面（赤道面）的夹角，即黄赤交角，实际上黄赤交角就是数学讲到的两面角。

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