内容正文:
第一章 第二节 课时4
结合实例,说明地球运动的地理意义。
观察某物体一段时间内日影的变化,体会太阳高度和正午太阳高度两个概念及其时空变化。(地理实践力)
结合示意图,分析正午太阳高度的纬度变化、季节变化规律。(综合思维)
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1. 太阳高度角
地 面
太阳高度角
(太阳高度)
正午太阳高度角
(正午太阳高度)
太阳光线与地平面的交角(即太阳在当地的仰角),叫作太阳高度角,简称太阳高度。在太阳直射点上,太阳高度是90°;在晨昏线上,太阳高度是0°。
正午太阳高度
2. 变化原因
黄赤交角的存在导致太阳直射点的南北移动。
北回归线
南回归线
赤道
春分
夏至
秋分
冬至
春分
1回归年=365日5时48分46秒
正午太阳高度
3. 正午太阳高度的变化规律
(1)纬度变化规律
L
A
B
C
D
E
N
S
同一天,同一纬度的正午太阳高度相等
正午太阳高度从直射纬度向南北两侧递减
【夏至】
【冬至】
北回归线及其以北地区正午太阳高度达一年中最大
整个南半球则都达一年中最小
南回归线及其以南地区正午太阳高度达一年中最大
整个北半球则都达一年中最小
正午太阳高度
3. 正午太阳高度的变化规律
(1)纬度变化规律
夏至日:正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减
冬至日:正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减
春秋分日:正午太阳高度由赤道向南北两侧递减
正午太阳高度
3. 正午太阳高度的变化规律
(2)季节变化规律
地区 最大值 最小值
北回归线及其以北地区 一次最大值(6月22日前后) 一次最小值(12月22日前后)
南回归线及其以南地区 一次最大值(12月22日前后) 一次最小值(6月22日前后)
正午太阳高度
4. 正午太阳高度的计算
H=90˚- 纬度差
纬度相差1度,正午太阳高度对应相差1度
H:观测点的正午太阳高度。
纬度差:观测点与直射点之间的纬度距离
直射点
求纬度差:
若两点在同一半球,用较高纬度减去较低纬度;若两点分属于南、北半球,则将两点的纬度求和。
正午太阳高度
4. 正午太阳高度的计算
如图所示:当太阳直射B点(10°N)时,求A点和C点的正午太阳高度。
当太阳直射B点(10°N)时,A点(30°N)正午太阳高度是HA=90°- =90°-(30°-10°)=70°。
当太阳直射B点(10°N)时,C点(23°26′S)正午太阳高度是HC=90°- =90°-(10°+23°26′)=56°34′。
正午太阳高度
1. “远小近大”:距离太阳直射点所在纬线越远,正午太阳高度越小;距离越近,则越大。
2. “来增去减”:太阳直射点向本地所在纬线移来,则正午太阳高度增大,移去则减小。
3. “同线相等”:同一纬线上,同一日正午太阳高度相等。
4. “对称规律”:以太阳直射点所在纬线为对称轴,南北对称的两条纬线,正午太阳高度相等。
在我国,无论是城市还是农村,使用太阳能热水器的家庭越来越多。某太阳能热水器厂家宣传自己的太阳能热水器设计的是黄金角度,安装后可以大大提高太阳能的利用率。北京的小明父母听了广告宣传便购买了一台,小明却说,这个太阳能热水器厂家广告有夸大宣传的嫌疑。
导 思
1. [人地协调观]小明的说法有道理吗?为保证太阳能的利用率,影响太阳能热水器安装角度的主要因素是什么?
答案 有道理,正午太阳高度是影响太阳能热水器利用的重要因素。正午太阳高度是有纬度和季节变化的。
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2. [综合思维]你能说出当地正午太阳高度的年变化规律吗?
答案 北京位于北回归线以北,夏至日正午太阳高度最大,冬至日正午太阳高度最小,从夏至日到冬至日正午太阳高度递减,从冬至日到次年夏至日正午太阳高度递增。
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3. [地理实践力]判断图1四个地点的纬度,并在图2中绘制四个地点当太阳直射时全球正午太阳高度的纬度分布折线图。
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答案 ①位于赤道;②位于南回归线;③位于北回归线;④位于北极圈。画图如下:
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(2022·甘肃兰州期中)下图为“我国某地春分日时正午太阳与头顶夹角示意图”。据此回答1~2题。
1. 次日该地正午太阳高度将
A. 变大 B. 变小
C. 不变 D. 不确定
√
导 练
春分日次日,太阳直射点由赤道北移,图示为我国某地,位于赤道以北,则正午太阳高度将变大,A项正确。
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2. 该地夏至日正午太阳高度是
A. 28° B. 62°
C. 38°34′ D. 85°26′
√
根据正午太阳光线与头顶的夹角可计算出该日该地的正午太阳高度为62°,此时太阳直射赤道,根据正午太阳高度的计算公式:正午太阳高度=90°-纬度差可知,当地的纬度为28°N;夏至日时太阳直射北回归线,代入公式计算可知该地夏至日正午太阳高度是85°26′,D项正确。
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(2021