正午太陽(yáng)高度的變化規(guī)律和計(jì)算

關(guān)于正午太陽(yáng)高度的變化規(guī)律和計(jì)算第一頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二1學(xué)習(xí)目標(biāo)：理解太陽(yáng)高度與正午太陽(yáng)高度的概念23掌握正午太陽(yáng)高度的緯度變化和季節(jié)變化特點(diǎn)掌握正午太陽(yáng)高度的變化在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用第二頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二1.太陽(yáng)高度：指太陽(yáng)光線與

的夾角，也叫太陽(yáng)高度角。

地平面太陽(yáng)高度角太陽(yáng)（一）太陽(yáng)高度與正午太陽(yáng)高度的概念

白天：h>0晨昏線上：h=0晚上：h<02.正午太陽(yáng)高度:一天中最大的太陽(yáng)高度(地方時(shí)12的太陽(yáng)高度)。第三頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二太陽(yáng)高度角與太陽(yáng)輻射強(qiáng)度

A地得到的太陽(yáng)輻射更多，溫度更高第四頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二（2）著重標(biāo)出正午12：00的經(jīng)線練習(xí)1：讀下圖，填出A、B、C、D的太陽(yáng)高度（1）A

B

C

D

————

ABCD12＜0°＞0°＝0°90°第五頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二（二）正午太陽(yáng)高度的緯度變化第六頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二00時(shí)00分05時(shí)31分09時(shí)09分10時(shí)47分12時(shí)00分13時(shí)13分14時(shí)51分18時(shí)29分24時(shí)00分晝長(zhǎng)冬至日：正午太陽(yáng)高度由南回歸線向南北兩側(cè)遞減第七頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二夏至日：正午太陽(yáng)高度由北回歸線向南北兩側(cè)遞減第八頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二春秋分日：正午太陽(yáng)高度由赤道向南北兩側(cè)遞減第九頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二春秋分日：由向南北兩側(cè)遞減夏至日：由向南北兩側(cè)遞減冬至日：由向南北兩側(cè)遞減赤道北回歸線南回歸線春秋分90°60°30°0°南極南極圈南回歸線北回歸線北極圈北極0°90°60°30°0°北極圈夏至日冬至日2.兩緯線關(guān)于太陽(yáng)直射點(diǎn)對(duì)稱(chēng)分布，則這兩緯線正午太陽(yáng)高度3.同一時(shí)刻，同一緯線上正午太陽(yáng)高度相同。相等（二）正午太陽(yáng)高度的緯度（空間）變化規(guī)律從太陽(yáng)直射點(diǎn)所在的緯線向南北兩側(cè)等緯距遞減。第十頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二夏至日最大，冬至日最小冬至日最大，夏至日最小直射時(shí)正午太陽(yáng)高度最大（三）、正午太陽(yáng)高度的季節(jié)(時(shí)間)變化規(guī)律第十一頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二(四)正午太陽(yáng)高度角的計(jì)算例1.計(jì)算安康(大約32oN)在二分二至日時(shí)的正午太陽(yáng)高度角。H=90°-緯度差(緯度差指所求地點(diǎn)與太陽(yáng)直射點(diǎn)之間的緯度差)注：同一半球緯度差“-”，不同半球緯度差“+”夏至日：71o26′冬至日：24o34′二分日：48°第十二頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二

40°N26°34北京冬至日緯度間隔40°N赤道23.5°S練2：求北京（40°N）冬至日的正午太陽(yáng)高度第十三頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二3.如圖所示的日期，下列地點(diǎn)：北京（39°54′N(xiāo)），新加坡（1°N），汕頭（23.5°N），?？冢?0°N），正午太陽(yáng)高度角從大到小排列正確的是（）A.新加坡、海口、汕頭、北京B.北京、汕頭、?？?、新加坡C.汕頭、?？?、北京、新加坡D.汕頭、?？?、新加坡、北京C第十四頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二1．確定地方時(shí)某地一天中太陽(yáng)高度最大時(shí)，地方時(shí)為12時(shí)，也就是說(shuō)太陽(yáng)直射點(diǎn)所在經(jīng)線的地方時(shí)為12時(shí)，由此可以根據(jù)地方時(shí)的計(jì)算方法推算出地球上任何一條經(jīng)線的地方時(shí)。（五）正午太陽(yáng)高度的應(yīng)用2．確定地理緯度當(dāng)太陽(yáng)直射點(diǎn)位置一定時(shí)，如果我們能夠知道當(dāng)?shù)氐恼缣?yáng)高度，就可以根據(jù)“正午太陽(yáng)高度計(jì)算公式”，求出當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥取?/p>

練習(xí)：在夏至日這天，某地測(cè)得當(dāng)天太陽(yáng)高度最大為82°而此時(shí)北京時(shí)間為11：00點(diǎn)，那么此地的地理坐標(biāo)可能是？第十五頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二圖為我國(guó)西藏某地6月22日太陽(yáng)高度的日變化示意圖（未考慮海拔等因素）。據(jù)此回答下題。該地的地理坐標(biāo)為（）

A.30°N，90°E

B.16°52′N(xiāo)，105°E

C.23°26′N(xiāo)，120°E

D.36°52′N(xiāo)，150°E【例1】A第十六頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二例、上圖為北半球冬至日四個(gè)地點(diǎn)的太陽(yáng)高度日變化曲線，四地中可能位于赤道的是（）A.AB.BC.CD.DD第十七頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二日出北南日落日出北南日落北半球南半球北回歸線以北,太陽(yáng)往南升到最高處，即正午太陽(yáng)位于南方，房屋應(yīng)朝南回歸線以南,太陽(yáng)往北升到最高處，即正午太陽(yáng)位于北方，房屋應(yīng)朝南北3．確定房屋的朝向?yàn)榱双@得最充足的太陽(yáng)光照，各地房屋的朝向與正午太陽(yáng)所在的位置有關(guān)。第十八頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二地面太陽(yáng)高度角越大物體的影子越短太陽(yáng)高度角越小物體的影子越長(zhǎng)直射點(diǎn)無(wú)影子影子較長(zhǎng)影子更長(zhǎng)太陽(yáng)高度角較小太陽(yáng)高度角是900太陽(yáng)高度角更小4．確定日期、日影長(zhǎng)短及方向太陽(yáng)直射點(diǎn)上，物體的影子縮短為零；正午太陽(yáng)高度越大，日影越短；正午太陽(yáng)高度越小，日影越長(zhǎng)。第十九頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二

日影方向背向太陽(yáng)。如下圖，各點(diǎn)旗桿日影長(zhǎng)及日影所在方向(圖中6月22日，經(jīng)線和緯線的交點(diǎn)是直射點(diǎn))。4．確定日期、日影長(zhǎng)短及方向第二十頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二例題、判斷山地自然帶在南坡和北坡的分布高度SNSN北半球南半球第二十一頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二甲、乙、丙是地處不同緯度的三座房屋二至日的陽(yáng)光照射情況（a或b），讀圖后回答2．對(duì)三地的位置判斷正確的是（）

A．三地都位于北半球

B．甲地位于赤道與南回歸線之間

C．乙地位于南溫帶

D．丙地位于南溫帶D【例2】第二十二頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二某學(xué)校操場(chǎng)上，O處有一垂直于地面的旗桿。OP表示正午時(shí)旗桿在地面的影子，其長(zhǎng)度隨季節(jié)發(fā)生變化，6月22日縮短為零。M處有一棵樹(shù)，OM垂直于OP。讀圖丁回答：（1）＿＿月＿＿日OP最長(zhǎng)，（2）M處的樹(shù)位于旗桿的＿＿＿方向，當(dāng)?shù)鼐_的緯度是＿＿。1222正東23°26′N(xiāo)【例3】第二十三頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二αH5．太陽(yáng)能熱水器的傾角調(diào)整為了更好地利用太陽(yáng)能，應(yīng)不斷調(diào)整太陽(yáng)能熱水器與樓頂平面之間的傾角，使太陽(yáng)光與受熱板之間成直角。其傾角和正午太陽(yáng)高度角的關(guān)系為：α＋h＝90°(如下圖)，（

α代表太陽(yáng)能熱水器傾角，H代表正午太陽(yáng)高度角）。又因H＝90o－當(dāng)?shù)嘏c太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度間隔，所以α=當(dāng)?shù)嘏c太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度間隔。第二十四頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二

某中學(xué)(360N，1130E)一學(xué)生對(duì)太陽(yáng)能熱水器進(jìn)行改造如圖所示，將熱水器裝在一個(gè)大玻璃箱中，并將支架改造成活動(dòng)方式。據(jù)此回答：當(dāng)?shù)貥欠坑白幼铋L(zhǎng)時(shí)，為使熱水器有最好的效果，調(diào)節(jié)活動(dòng)支架，使熱水器吸熱面與地面的夾角為

A．23.50B．59.50

C．66.50D．360【例1】B在４０°Ｎ一東西向的樓房頂部安裝一太陽(yáng)能熱水器，請(qǐng)問(wèn)：為了充分利用太陽(yáng)能，盡可能使一年內(nèi)正午太陽(yáng)光線與集熱板保持垂直，集熱板與地面夾角的調(diào)整幅度約為（）Ａ．２３.5°Ｂ．３０°Ｃ．４7°Ｄ．６０°C【例2】第二十五頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二6.確定樓間距、樓高以我國(guó)為例，建房時(shí)，為保證各樓全年均有陽(yáng)光照射，兩樓之間的最短距離與樓高的關(guān)系應(yīng)滿足：L≥h×cotH(h為樓高，H為冬至日當(dāng)?shù)氐恼缣?yáng)高度)第二十六頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二

某學(xué)校（1100E）地理興趣小組在平地上用立竿測(cè)影的方法，逐日測(cè)算正午太陽(yáng)高度。如下圖，垂直豎立一根2米的竿OP，正午時(shí)測(cè)得竿影長(zhǎng)OP’，通過(guò)canα＝OP/OP’算出正午太陽(yáng)高度α。據(jù)此回答：⑴該小組每天量測(cè)影長(zhǎng)時(shí)，北京時(shí)間應(yīng)為（）

A.12∶00

B.12∶40

C.11∶20

D.11∶00B（2）下圖是該小組繪制的連續(xù)一年多的竿影長(zhǎng)度變化圖，圖中反映了3月21日竿影長(zhǎng)度的點(diǎn)是（）

A.①

B.②

C.③

D.④（3）該學(xué)校大約位于（）

A.21.5°N

B.21.5°S

C.45°N

D.45°SDA【例2】第二十七頁(yè)，共二十九頁(yè)，編輯于2023年，星期二1．如圖是局部區(qū)域經(jīng)緯網(wǎng)及太陽(yáng)高度等值線（A和B）示意圖，讀圖，回答下列問(wèn)題：（1）圖示時(shí)刻，太陽(yáng)直射點(diǎn)M的地理坐標(biāo)為：_____________（2）該日正午太陽(yáng)高度隨緯度變化規(guī)律是

；

地球上有極夜現(xiàn)象的范圍是

。（3）圖中