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实验指导
2010-06-03 00:00   审核人:

一、实验目的:

1、认识天空中主要星座和亮星及其相对位置;

2、了解恒星的分布,并掌握星空指示的方向、变化规律和星图的使用方法。

二、实验内容:

1、利用星图熟悉星空分布,记住主要亮星及其所在的星座、星区和相对位置。

2、掌握星空变化规律,认识四季星空。

三、仪器与材料:

天球仪、转动星图、Skymap、手电筒

四、实习方法与操作步骤

1、星空变化规律

由于地球自转,产生了星空的周日变化。

由于地球公转,产生了星空的周年变化,地球每日东移1度相对于星空则每日西移1度,需4分钟,即恒星每日提前4分钟中天,一个月提前2小时。

不同纬度观测者所能观测到的星空区域不同。两极地方,只能见到半个天球的星,赤道地区可见全天的星,纬度越低可见到的星越多。

2、四季星空

春季:主要星座有狮子、御夫、猎户、牧夫、室女、双子、金牛、大犬、小犬、仙后等星座。

夏季:主要有牧夫、天琴、天鹰、天鹅、室女、仙后、大熊、天蝎等星座。

秋季:主要有天琴、天鹰、天鹅、仙后、飞马等星座。

冬季:主要有仙后、金牛、御夫、双子、猎户、大犬、小犬等星座。

3、观星方法

利用星图观星:使用星面向南,把图举至头顶,使图的东西方向与实际方向一致,即可观星。

五、作业与思考

完成观星记录。

观星记录

观测日期:

位置

观测内容

北京时间:

中天

星区

星座

亮星

午圈以西

星区

星座

亮星

午圈以东

星区

星座

亮星

一、实验目的:

通过望远镜直接观察月面,了解月面形态及其结构特征。

二、实验内容:

用望远镜观察月面结构,主要有月海、月陆、月坑和亮线。

三、仪器与材料:

天文望远镜、月面图。

四、实习方法与操作步骤

月球表面高低起伏,从地球上可以清楚地看到,月面上有些地区比较明亮,有些地区比较黑暗。

观察月面的最好时机,是在上下弦月前后,因为此时对于月面中部,太阳光是斜射的,月面上地形都有明显的阴影。我们就能够看到月面上更细微的形态结构。

若观察月球的全貌,则在满月时进行,观察月面一般用较低倍率放大镜,如果倍率过高,光线就比较暗,月面形态就不清楚。

五、作业与思考

1、记录观察日期、时期、地点和所用仪器、并注明月相的农历日期。

2、画一直径为10cm的圆表面月面。在圆上画出它的明暗线,并标出月面的方位。

3、用望远镜观察月面的形态特征,将所看到的月面形态结构记录在圆内。

一、实验目的:

通过对太阳的投影观察,了解太阳表面黑子的形态特征,对太阳黑子活动程度有初步的认识。

二、实验内容:

观测太阳黑子的形态和数量,并根据观测记录的数字计算有关数量特证。

三、仪器与材料:

天文望远镜,投影板,记录纸,铅笔,钟表等。

四、实习方法与操作步骤

1、测前准备

(1)备好观测记录纸,在一张洁白而反照率较小的纸上画一适当直径的圆圈,过圆心画两条正交的细线,把圆分为四个象限。在细线顶端标上东、西、南、北的方位。在进行投影观测时,投影目标代替了观测目镜,光路中没有直角棱镜,日面先在望远镜,日面先在望远镜物镜的焦平面上成倒像,再经过投影目镜,最后,日面在投影目镜,最后日面在投影屏上成正像。由于观察者观看投影屏的方向和日面的方向正相反,所以观测记录纸的上方是北,下方是南,右方为东,左方为西。

(2)正确安装望远镜,装好投影屏,在其上夹上观测记录纸。

(3)松开赤经、赤纬轴的止动螺旋,转动镜筒,当镜筒在投影屏上的黑影最小时,则镜筒基本上已对准太阳,固定止动螺旋,盖上寻星镜的镜罩,转动微动螺旋,调节目镜焦距,使投影屏上的日面轮廓清晰。

(4)调节投影屏的距离和移动记录纸的位置,使日轮恰好充满记录纸上的圆圈。

(5)望远镜不动,观察日面上一个显著黑子,看其视动方向是否与东西方向线平行,否则转动记录纸,直到平行时止。

(6)转动微动螺旋,检查日轮和记录纸上的圆圈是否完全重合,然后开启转仪钟,跟踪观测。

2、描画黑子

(1)仔细观看黑子的形状和轮廓,先用硬铅笔描画黑子半影轮廓,再用软铅笔描画黑子本影轮廓。描画时要力求准确,尽量一次描好,并使图像清晰。

(2)先画西边的黑子,后画东边的;先描大黑子群,后描小黑子群和单个黑子。在描画过程中,可用一张白纸片在图上来回晃动,以增加像的反差,使小的黑子被看得清楚。

(3)记下描画前和描画后的时刻,以中间值作为观测时刻。

3、计算黑子相对数

根据黑子的自然位置,分出黑子群(独立的单个也算一群),并自西向东编号,然后在每群中数出黑子个数,根据公式R=k(10g+f)算出黑子相对数(R:黑子相对数、g:观测时的黑子群数、f:观测时的单个黑子总数)

4、注意:通过望远镜直接观看太阳是绝对不允许的,必须在目镜上套上观测太阳用的滤光片,也可用黑胶片夹在薄铝片上才能观测,最好的办法是用投影法观测太阳黑子。

五、作业与思考

1、用铅笔绘制太阳光球和太阳黑子示意图。

2、将结果填入下表:

地点

地理位置

天气状况

观察者

日 期

标 准 时

观察编号

时刻(地方时)

f

g

R

一、实验目的:

1、掌握识别和观测行星的方法。

2、了解行星的视运动规律。

二、实验内容:

1、用肉眼寻找和识别行星。

2、利用天文望远镜观测金星位相、木星表面特征及其卫星、土星光环等。

三、仪器与材料:

各大行星特征图片、天文普及年历、天文望远镜。

四、实习方法与操作步骤

1、在天空中识别和确定行星。

2、在星图上填绘行星位置和视路径。可隔相当时间把行星在恒星背景上的位置标绘在星图中。然后用圆滑曲线把各点连结起来即得行星在天球上的视路径的轨迹。

3、用望远镜观测木星和土星,注意木星旁四颗加利略卫星的位置和土星光环的形状。

五、作业

绘制木星和它的卫星、土星和光环。

实验五 日食与月食观测

一、实验目的:

掌握日月食的观测方法,认识太阳大气分层。

二、实验内容:

利用发生日月食时观测日月食过程并作记录。

三、仪器与材料:

望远镜,钟,秒表等。

四、实习方法与操作步骤

1、日食来临前,准备好日食观测纸,启动转仪钟。观测者注意力集中,分工合作,完成各自的观测工作。

2、在初亏发生之前,在钟指某整分00秒时,记时者开启秒表,观测者戴好黑色眼镜密切注意初亏的大致方位。当初亏到来时,观测者呼到并在太阳像上标记出初亏的方位,记时者闻声关闭秒表,并记录时间。

3、观测倍利珠现象来决定食既(日全食开始)和生光(日全食结束)的瞬间。在食既和生光到来之前的整时整分00秒记时者开启秒表;观测者密切注意,当倍利珠现象出现时,呼到,并记下它的方位和珠数,记时者闻声关闭秒表并记录时间。

4、观测复圆时的方位和时刻,方法同2。

5、从初亏开始每隔10-15分钟描绘一幅食相图(食甚时食相图必须包括在内),所有时相图都应记录对应时刻。

6、在描绘日全食食相的同时,要记录气温,气压、温度等气象要素,并观察生物的异常反应。

7、观测色球和日饵。尽快数一下有几个日饵,并把它们的位置、形状、大小和颜色记录下来。

8、观测日冕。观测前在记录纸上画一个半径2cm 的圆代表圆面,和这个半径的2倍、3倍、4倍的同心圆,并以圆心为原点作直角坐标轴把同心圆分为四个象限作供作图用。

9、观测完毕后认真整理记录进行分析,绘出一套日食过程的食相图,并根据自绘食甚时的食相图,求出食分。

月食观测和日食观测、记录方法类似。

五、作业与思考

记录日食或月食并附素描图。

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