例析與正午太陽高度有關(guān)的地理問題

精品文檔-下載后可編輯例析與正午太陽高度有關(guān)的地理問題1.根據(jù)太陽視運動圖推斷所給地點的半球位置及季節(jié)

某地二分二至日太陽視運動圖

例1：下圖為某地二分二至日時太陽視運動曲線圖，回答下列問題：

（1）據(jù)圖判斷該地在（南、北）半球，判斷依據(jù)是。

（2）據(jù)圖得知該地的地理緯度是，判斷依據(jù)是。

（3）①②③三條表示太陽視運動的曲線中，表示冬至日的是。

（4）當該地太陽視運動曲線如圖中③所示時，該地的晝長約為小時。

解析：由圖可知，一年內(nèi)正午時刻太陽始終位于該地正南天空，又能看到北極星，故該地位于北半球。由規(guī)律“北半球某地看北極星的仰角度數(shù)即為該地地理緯度”可知該地在400N。曲線①、②、③分別表示該地夏至日、二分日、冬至日的太陽運行軌跡。由該地冬至日日落16：30可知晝長為9小時。

2.利用等太陽高度線圖計算地理緯度

等太陽高度線圖可以看做是以太陽直射點為中心的俯視圖，圖的中心為太陽直射點，通過該點的經(jīng)線即太陽直射的經(jīng)線，在太陽直射的經(jīng)線上，太陽高度（正午太陽高度）相差多少度，緯度就相差多少度，據(jù)此可計算該經(jīng)線上某一點的緯度數(shù)值。

例2：讀某日以d點為中心的周邊地區(qū)太陽高度分布圖。

（1）a地緯度是

A.45°NB.68°26′N

C.68°26′SD.23°26′N

（2）a、b、c、三地點中，這一天正午太陽高度達一年中最大值的是

A.aB.bC.cD.a、b、c、

解析：由圖可知d為太陽直射點，a、d同在被太陽直射的經(jīng)線上，a點與d點的緯度差就等于兩點的太陽高度差450，則a地緯度是68026‘N；由正午太陽高度的分布規(guī)律“夏至日，太陽直射北回歸線，北回歸線及其以北各緯度正午太陽高度達到一年中的最大值”可知這一天a、b、c三地點正午太陽高度均達到一年中最大值。

3.正午太陽高度與“日影”問題

（1）根據(jù)日影確定直射點的經(jīng)緯度位置

例3：某學(xué)校操場上，O處有一垂直于地面的旗桿，OP表示正午時旗桿在地面的影子，其長度隨季節(jié)發(fā)生變化。6月22日縮短為零時北京時間是13時。讀圖回答：

月日OP最長，三個月后，該地晝夜長短狀況如何？其精確的經(jīng)緯度是多少？

解析：同一緯線上的某地，某一時刻影子最短，太陽高度最大，則為該地地方時12：00，亦即該地在太陽直射點所在的經(jīng)線上。若某一地點某一時刻影子消失或影長縮短為零，則該地位于直射點上。由此可確定該學(xué)校位于（230261N，1050E）。12月22日OP最長，3月21日該地晝夜等長。

（2）由正午日影長短的變化及影子朝向確定緯度位置

例4：下圖是一同學(xué)繪制的該地旗桿一年來影子變化圖，請問圖中反映春分日的點是

解析：由圖可知該地旗桿影子一年兩次為0，說明該地一年有兩次被太陽直射的機會，且相隔時間很短，應(yīng)該在回歸線附近。其影子絕大部分時間朝北，只有兩次被直射期間影子朝南，則該地一定在赤道和北回歸線之間且在北回歸線附近，旗桿影子在冬至日最長，由此可知①是夏至日的點，③是冬至日的點，②是秋分日的點，④是春分日的點。

歸納：

A、正午為當?shù)?2點，影子均朝正南或正北，且距直射點越近，正午日影越短，反之越長。正午影長為0時，在太陽直射點上。

B、如果某地有半年時間影子朝北，半年時間影子朝南，該地為赤道。

C、如果某地一年中大部分（超過一半）時間影子朝北說明該地一定在北半球。

D、如果某地一年中大部分（超過一半）時間影子朝南說明該地一定在南半球。

4.正午太陽高度與房間采光面積的大小

例5：甲、乙、丙是三幅地處不同緯度的三座房屋兩至日正午陽光照射情況（a或b），讀圖后回答：

（1）對三地位置判斷正確的是

A.三地都位于北半球B.甲地位于赤道上

C.乙地位于南溫帶D.丙地位于北溫帶

（2）若乙圖當a代表的節(jié)氣出現(xiàn)時

A.好望角為多雨季節(jié)B.北京正午太陽高度達最大值

C.悉尼晝短夜長D.南極科考隊員正在忙碌

解析：當某地位于直射點以北，陽光從南窗射入；位于直射點以南，陽光從北窗射入；23026’N23026’S之間的地點，陽光可以從北或南窗射入。一般情況下，正午太陽高度越大，房間被陽光照射的面積越小，反之，越大。由此可知本題中甲地在赤道上，乙地在北溫帶，丙地在南溫帶。乙圖中a表示北半球冬至日，此時南極科考隊員正在忙碌。

5.正午太陽高度角的實際應(yīng)用

（1）太陽能熱水器傾角的調(diào)整

例6：某地（38?N）冬至日應(yīng)把太陽能熱水器如何調(diào)整，才能最大限度利用太陽能？

解析：為了最大程度利用太陽能，要求太陽能熱水器的集熱面與正午太陽光線垂直，即α+β=900。該地冬至日正午太陽高度α為28?34′，熱水器集熱管的傾角β=90?―α，即β=90?―28?34′=61?26′。

（2）房地產(chǎn)開發(fā)中前后樓間距與樓高的關(guān)系

例8：某地一幢樓，冬至日正午影長與樓高相等，據(jù)此完成下列各題：

⑴該地正午太陽高度是

A.23?26′B.66?34′C.90?D.45?

⑵該地的緯度是

①23?26′N②21?34′N③25?26′S④68?26′S

A.①②B.②③C.③④D.②④

解析：為保證一樓全年均有陽光照到，南北半球中緯度地區(qū)樓高H與