人教高中地理必修一1.3地球的運(yùn)動(dòng)-正午太陽(yáng)高度角的計(jì)算總結(jié)

1、正午太陽(yáng)高度角公式的延展及應(yīng)用正午太陽(yáng)高度角計(jì)算公式是高中地理教學(xué)中唯一的數(shù)學(xué)計(jì)算公式，屬于課標(biāo)“分析地球運(yùn)動(dòng)的地理意義” 的內(nèi)容范疇，因而是高中地理教學(xué)中重要的核 心主干知識(shí)。但是，這個(gè)高中地理教學(xué)中唯一的數(shù)學(xué)計(jì)算公式卻給廣大考生帶來(lái) 了不少困擾。H=90H=90| |地理緯度土直射點(diǎn)緯度| |，地理緯度和直射點(diǎn)緯度位于同 一半球時(shí)相減，地理緯度和直射點(diǎn)緯度位于不同半球時(shí)相加，就在這一點(diǎn)上，不少的同學(xué)經(jīng)常記錯(cuò)；另有不少同學(xué)記住了公式，卻往往是運(yùn)用機(jī)械、生搬硬套公 式。究其原因，是不理解正午太陽(yáng)高度角的計(jì)算公式的實(shí)質(zhì)。、正午太陽(yáng)高度角計(jì)算公式的實(shí)質(zhì)正午太陽(yáng)高度角計(jì)算公式的得出，是運(yùn)用了數(shù)學(xué)圖解

2、法，推導(dǎo)過(guò)程如下由圖 1 1 和圖 2 2 推出：H=90H=90| | | （、S位于同一半球相減，位于不同半球相加），該公式可以簡(jiǎn)單的表述成：H=90H=90 兩地相差的緯度，這樣的表 述顯然較前者更加容易被記憶。如果去掉圖 1 1 和圖 2 2 中的赤道、經(jīng)線和南北極， 變化后的兩圖如下。經(jīng)過(guò)變化得到的圖 3 3 和圖 4 4 中的“圓”，可以理解為任意地球大圓，則某地的太陽(yáng)高度角就可以表述成：H=90H=90 a或者B（即某地所在地球半徑與太陽(yáng)直 射光線的夾角）。經(jīng)過(guò)這樣的延伸拓展，H H 不僅可以理解成特殊的正午太陽(yáng)高度 角，而且可以理解為普通的太陽(yáng)高度角。二、太陽(yáng)高度角計(jì)算公式的應(yīng)

3、用1 1 計(jì)算某極晝緯度的午夜太陽(yáng)高度角高三地理復(fù)習(xí)中，由于部分學(xué)生對(duì)太陽(yáng)高度角的計(jì)算公式理解狹隘，把公 式中的“HH局限理解為正午太陽(yáng)高度，因而對(duì)于極晝地區(qū)午夜太陽(yáng)高度的計(jì)算 往往束手無(wú)策，而某些學(xué)生又死記公式：直射點(diǎn)緯度x2=2=（正午的太陽(yáng)高度+ +午 夜的太陽(yáng)高度），而這種不加理解的記憶容易遺忘。其實(shí)，只要真正理解了太 陽(yáng)高度計(jì)算公式的實(shí)質(zhì)，某極晝緯度的午夜太陽(yáng)高度求算就迎刃而解。太陽(yáng)光線衣陽(yáng)光線不難看出，圖 5 5 中 B B 點(diǎn)的太陽(yáng)高度：H=90H=90 a。2 2 計(jì)算球面上兩點(diǎn)的距離如，根據(jù)某等太陽(yáng)高度線分布圖，求 A A 點(diǎn)到直射點(diǎn)的距離解析：由圖可知，A A 點(diǎn)太陽(yáng)高度角

4、為 3030。，根據(jù)圖 3 3 或者圖 4 4 就可以得出 A A 點(diǎn)所在的球半徑與直射點(diǎn)光線的夾角為 6060,而該夾角所對(duì)應(yīng)的球面上的“弧 長(zhǎng)”即為球面上兩點(diǎn)之間的距離，由于兩點(diǎn)所在的圓為地球大圓，因此每 1 1實(shí) 際代表 111km111km 從而得出 A A 與直射點(diǎn)相距 6660km6660km地平而H 5nt/BC3 3 變式題型拓展圖 7 7 為某時(shí)某緯線段（非直射點(diǎn)所在緯線）上各點(diǎn)與太陽(yáng)直射點(diǎn)的距離變化 示意圖。讀圖回答 1 12 2 題。1 1若 A A、B B、C C、D D 各點(diǎn)均位于晝半球，則 x x 的值不可能超過(guò)（）A.9990A.9990 千米 B.7770B.7

5、770 千米C.5550C.5550 千米D.3330D.3330 千米2 2若 y y 的值為 33303330 千米，貝吐匕時(shí) B B 點(diǎn)的太陽(yáng)高度是（）A.80A.80 B.B. 6060 C.C. 5050 D.D. 3030 解析：1.1.因?yàn)樗狞c(diǎn)位于晝半球，因此 A A 與直射點(diǎn)緯度差相差最多為 9090,所 以距離不會(huì)超過(guò) 99909990 千米，故選A2.2.因?yàn)?y y 值為 33303330 千米，所以 B B 所在的球 半徑與太陽(yáng)直射光線成 3030 度角，根據(jù)正午太陽(yáng)高度公式計(jì)算出 B B 點(diǎn)的太陽(yáng)高度 為 6060，所以選B B。S緯線段上各點(diǎn)與太陽(yáng)直射點(diǎn)的距離從圖 1 1、圖 2 2 到圖 3 3、圖 4