正午太陽高度變化規(guī)律

關(guān)于正午太陽高度變化規(guī)律第1頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四（一）晝夜長短的變化第2頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四晝漸長晝短于夜晝長于夜晝漸短晝夜等長春分夏至秋分冬至?xí)儩u短，晝<夜晝漸長，晝>夜

晝夜長短變化規(guī)律晝最長晝夜等長晝最短北半球為例第3頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四（二）正午太陽高度的變化1、太陽高度第4頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四1、什么是太陽高度？太陽光線和地平面之間的夾角，叫太陽高度角，簡稱太陽高度。2、什么是正午太陽高度呢？

一天中太陽高度最大值出現(xiàn)在正午，稱為正午太陽高度。第5頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四B北極

B點的緯度二：在球面上畫正午太陽高度太陽光線B點的正午太陽高度角第6頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四三：圖解法求正午太陽高度示意圖(見課本24頁)問題：請分別求證兩幅圖中的B點的正午太陽高度如何計算。說明：圖中的δ表示太陽直射點A的緯度，φ表示已知地B的緯度，H表示已知地B正午時候的太陽高度。第7頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四探究結(jié)論總結(jié)

CC第8頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四探究結(jié)論總結(jié)

結(jié)論二：

HH=900

－(φ－δ)H=900

－(φ＋δ)CCH第9頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四公式總結(jié)

正午太陽高度=900

－│當(dāng)?shù)鼐暥取乐鄙潼c緯度│（說明：兩地位于同一半球用減法，位于不同半球用加法）正午太陽高度角計算公式為:H=900

－│φ±δ│第10頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四正午太陽高度是怎樣變化的呢？第11頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四任一緯度的太陽高度與太陽直射點所在的緯度有什么關(guān)系？第12頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四春秋分時，太陽直射赤道赤道太陽高度最大為90度，由赤道向南北兩側(cè)遞減第13頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四夏至日，太陽直射北回歸線北回歸線太陽高度最大為90度，由北回歸線向兩側(cè)遞減第14頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四冬至日，太陽直射南回歸線南回歸線最大為90度，由南回歸線向兩側(cè)遞減第15頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四正午太陽高度的緯度分布規(guī)律太陽高度角緯度分布規(guī)律赤道赤道北回歸線南回歸線3月21日前后6月22日前后9月23日前后12月22日前后赤道

0°南回歸線23°26′S北回歸線23°26′N由向南北兩側(cè)遞減由向南北兩側(cè)遞減由向南北兩側(cè)遞減由向南北兩側(cè)遞減赤道

0°第16頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四（二）正午太陽高度的變化春秋二分：

由赤道向南北兩側(cè)降低夏至日：

由北回歸線向南北兩側(cè)降低冬至日：

由南回歸線向南北兩側(cè)降低

按季節(jié)第17頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四（二）正午太陽高度的變化北回歸線以北：

夏至日達(dá)最大值，冬至日最小值南回歸線以南：

冬至日達(dá)最大值，夏至日最小值回歸線之間：

兩次直射，離直射點越近，高度越大

按緯度第18頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四同一地點，正午太陽高度角的季節(jié)變化規(guī)律：規(guī)律：北回歸線及以北地區(qū)：南回歸線及以南地區(qū)：回歸線之間的地區(qū)：夏至日正午太陽高度的變化規(guī)律？

最大，

最小

最大，

最小

最大冬至日夏至日冬至日太陽直射時總規(guī)律：1.正午太陽高度由太陽直射點向南北兩側(cè)遞減

2.離直射點越近正午太陽高度越大，離直射點越遠(yuǎn)正午太陽高度越小

3.地球上總有2條緯線上的正午太陽高度相等，并且以直射緯線南北對稱分布。

4.某條緯線與直射緯線相差多少度，正午太陽高度就相差多少度。第19頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四請計算下列地點在下列日期的正午太陽高度各是多少。

緯度6月22日12月22日節(jié)氣夏至日冬至日北京市約40°N73°26′26°34′

悉尼約34°S32°34′79°26′新加坡約1°N67°34′65°34′第20頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四拓展遷移請思考下列現(xiàn)象與正午太陽高度之間有何關(guān)系。

現(xiàn)象：樓房之間的最小樓間距要求在正午的時候后面樓房的底層的屋內(nèi)有陽光進(jìn)入。那么，最小樓間距怎樣計算？

前后樓房高度樓間距兩樓之間的間距可以用正午太陽高度角的余切值乘以樓房的高度計算。而最小樓間距應(yīng)該采用當(dāng)?shù)刈钚≌缣柛叨冉沁M(jìn)行計算。第21頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四正午太陽高度角公式：正午太陽高度角＝900－|當(dāng)?shù)鼐暥取乐鄙潼c緯度|

同緯取“－”，異緯取“－”關(guān)于正午太陽高度的計算（太陽能熱水器仰角、樓距計算）地面（或樓頂）正午太陽高度角熱水器仰角第22頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四某療養(yǎng)院（北緯36°34′），計劃在一幢20米高的樓房北面新建一幢樓房。因為療養(yǎng)的需要，要求高樓的每一層一年四季都能曬到太陽。（1）新樓至少要距原樓多少米？（2）若黃赤交角變?yōu)?3°34′，兩樓之間的距離將應(yīng)如何變化，才能保證各樓層均有較好的采光？

解析：當(dāng)太陽直射南回歸線時，正午太陽高度角達(dá)一年中最小值，若此時該樓的一層能被太陽照射的話，則各樓層都能被陽光照射。求出此時的正午太陽高度角是30°，兩樓間最小距離應(yīng)為x=20×cot30°=34.7m。黃赤交角變大為23°34′，則當(dāng)?shù)卣缣柛叨茸冃?29°52′)，樓影變長，兩樓間距應(yīng)增大。答案:（1）34.7m

（2）樓距應(yīng)增大正午太陽高度角樓房影子第23頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四

某中學(xué)(360N，1130E)一學(xué)生對太陽能熱水器進(jìn)行改造如圖所示，將熱水器裝在一個大玻璃箱中，并將支架改造成活動方式。據(jù)此回答：1．當(dāng)?shù)貥欠坑白幼铋L時，為使熱水器有最好的效果，調(diào)節(jié)活動支架，使熱水器吸熱面與地面的夾角為

A．23026′B．59026′C．66034′D．3602．當(dāng)熱水器的吸熱面與地面夾角增到最大時，可能發(fā)生的是

A．天山雪線的位置最高B．松花江流域河水封凍

C．印度洋洋流呈順時針流動D．羅馬地區(qū)高溫干燥

解析：當(dāng)?shù)貥欠坑白幼铋L時，太陽直射點位于南回歸線上，可以求出該日正午太陽高度(H=90-︱36+23026′︱=30034′)，進(jìn)一步計算出熱水器吸熱面與地面夾角是59026′。當(dāng)熱水器吸熱面與地面夾角最大時，是北半球冬至日。第24頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四（三）四季的產(chǎn)生一年中晝夜長短和正午太陽高度的季節(jié)變化。夏季是一年內(nèi)白晝較長、太陽較高的季節(jié)。冬季是一年內(nèi)白晝較短、太陽較低的季節(jié)。春秋兩季是冬夏的過渡季節(jié)。中緯度地區(qū)。原因季節(jié)表現(xiàn)明顯地區(qū)第25頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四（三）四季的產(chǎn)生第26頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四（四）五帶的劃分活動：五帶劃分的界線和依據(jù)分別是什么？第27頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四1.如果黃赤交角縮小，則（）

A.熱帶、寒帶范圍縮小，溫帶范圍擴(kuò)大

B.熱帶、寒帶范圍增大，溫帶范圍縮小

C.熱帶范圍縮小，溫帶、寒帶范圍擴(kuò)大

D.熱帶范圍擴(kuò)大，溫帶、寒帶范圍縮小

課堂測驗A第28頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四2.一艘航行于太平洋的船，從12月30日12時（區(qū)時）起，經(jīng)過5分鐘，越過180°經(jīng)線，這時其所在地點的區(qū)時可能是

（）

A.12月29日12時5分 B.12月30日11時55分

C.12月30日12時5分D.12月31日12時5分課堂測驗ACD第29頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四3.讀圖回答：此時，

正午太陽直射點的經(jīng)

度和緯度可能是（）

①北緯23°26′和東經(jīng)120°

②南緯23°26′和東經(jīng)60°

③北緯23°26′和西經(jīng)120°

④南緯23°26′和西經(jīng)60°

A、①②B、②③C、①③D、②④

課堂測驗C66°34′23°26′60°第30頁，共33頁，2023年，2月20日，星期四4.如果A點的區(qū)時是某日12時，

B點的區(qū)時是（）

A.當(dāng)日6時

B.當(dāng)日15時

C.當(dāng)日18時