1、1地球公转的地理意义【学习目标】1、弄清太阳高度角和正午太阳高度的概念。2、掌握正午太阳高度随纬度和随季节的变化规律。3、学会根据条件计算某地的正午太阳高度,并能利用正午太阳高度的知识解决一些诸如太阳能热水器最佳倾角、最小楼距等日常生活中的地理问题。【课前预习】一、太阳高度角和正午太阳高度1、太阳高度角太阳光线与 的交角,叫做太阳高度角,简称 。一天中,太阳高度是不断变化的。晨昏线上太阳高度 0;昼半球太阳高度 0;夜半球太阳高度 0。在太阳直射点上,太阳高度为 。2、正午太阳高度一天中,太阳高度的最大值出现在 ,称为正午太阳高度角,简称正午太阳高度。二、正午太阳高度的时空变化规律(一)正午太
2、阳高度变化的原因由于 的存在,造成太阳直射点的南北移动,引起正午太阳高度随纬度和随季节的变化。(二)正午太阳高度的分布规律1、正午太阳高度随纬度分布的变化同一时刻,正午太阳高度由 向 递减。地球上,同一纬线上正午太阳高度 。太阳直射点所在纬线上正午太阳高度最大( ) ,正午太阳高度由此纬线向南北方向 。夏至日:正午太阳高度由 线向南北两侧递减。冬至日:正午太阳高度由 线向南北两侧递减。春秋二分日:正午太阳高度由 向南北两侧递减。太阳直射点的位置决定着一个地方的正午太阳高度的大小。除直射点所在纬线外,同2一时刻,正午太阳高度相同的纬线有 条。2、正午太阳高度随季节的变化同一纬度,正午太阳高度的大
3、小随 而变化。离太阳直射点越近,正午太阳高度角越 ;离太阳直射点越远,正午太阳高度角越 。北回归线以北的地区: 日达最大值, 日最小。南回归线以南的地区: 日达最大值, 日最小。回归线之间的地区:每年太阳 次直射,直射时达最大值,为 。(三)影响:正午太阳高度大,地表单位面积上获得的太阳热量 ,正午太阳高度小,地表单位面积上获得的太阳热量 。(四)正午太阳高度的计算1、某地正午太阳高度=90- 的纬度差(纬度差:同半球,数值大的 去数值小的;异半球,二者数值 )。同一天正午太阳高度相等的纬线有 条。公式:H90|(H:正午太阳高度;:所求地纬度;:直射点纬度,同半球取“” ,异半球取“” )2
4、、太阳直射点的坐标( 的经线、 的纬线)【例题 1】计算 6 月 22 日南北极圈、南北回归线、赤道上正午太阳高度角。解:6 月 22 日,太阳直射北回归线,北回归线 H(1)北极圈与北回归线之间纬度相差 ,北极圈 H 90- 。(2)南极圈 (3)赤道 (4)南回归线 结论:求某点的正午太阳高度角,就用 90减去该点与太阳直射点间的纬度差。【变式训练 1】冬至日时,下列各地正午太阳高度最大的是 ( )A.海口 B.汕头 C.上海 D.北京三、正午太阳高度在生活中的应用1、计算楼高与楼距hLtan (h 为楼高,L 为楼距, 为当地一年中最小正午太阳高度)32、 推断太阳能热水器的最佳倾角(太
5、阳能热水器的最佳倾角与正午太阳高度互为余角)最佳倾角90H 90(90|)|(H:正午太阳高度;:所求地纬度;:直射点纬度)3、日影:日影的朝向与太阳的方位背向、日影的长度与太阳高度角成负相关。【例题 4】如图,位于 3634N 的某疗养院,计划在一幢 20 米高的楼房北面建一幢同样高的新楼房。因为疗养院的需要,要求新楼的每一层都能一年四季晒到太阳。(1)新楼至少要距离原楼多少米?(2)为了获得最多的太阳光热,提高养老院太阳能热水器的利用效率,需要根据太阳高度的变化随季节调整热水器与地平面的倾角。请问该养老院在二分二至日的热水器最佳倾角各是多少度?【目标检测】(5 分钟)1、关于正午太阳高度角
6、的说法,正确的是( )A正午太阳高度角是当地一天中最大的太阳高度角B太阳直射点所在经线各地的正午太阳高度角均为 90C冬至日,正午太阳高度角从北回归线分别向南北递减D夏至日,北半球各地正午太阳高度角达到一年中的最大值2、夏至日时埃及首都开罗(30N)的正午太阳高度角是( )A60 B8326 C3634 D553、9月23日至次年3月21日,中午物体的影子始终朝北的地区是:( )A.赤道以南地区 B.北回归线以北地区C.赤道以北至北极圈之间地区 D.赤道以北地区4、春分日在昆明(25N )安装太阳能热水器,集热板与地面的最佳角度是( )A、4134 B、65 C、75 D、255、北半球夏至日
7、,下列城市正午太阳高度由大到小的排列正确的是 ( )新楼原楼太阳光20m4A广州、北京、哈尔滨、杭州 B哈尔滨、北京、杭州、广州C广州、杭州、北京、哈尔滨 D哈尔滨、广州、北京、杭州【课后作业】成都(30N)某同学对传统的太阳热水器进行改造,将太阳能热水器集热板装在一个大玻璃箱里,据此回答下列13题:1、该同学将集热板装在玻璃箱里的用意是( )A、防风 B、保温 C、防沙尘 D、防漏水2、12月22日正午,为使热水器受热最多,需调节活动支架,使热水器集热板与地面的夹角为( )A、2326 B、3624 C、5326 D、66343、一年中,活动支架最短的日期是( )A、春分日 B、夏至日 C、秋分日 D、冬至日4、读图回答下列问题(1)这是 月 日的日照图,在图中用斜线表 示出夜半球部分。(2)此时,c 点的太阳高度为 ,d 点的正午太阳高度为 。(3)此时全球正午太阳高度角的纬度分布规律是 ,a、b、c、e 四地中正午太阳高度角达一年中最小的是 。(4)若 e 点的经度为 180,此时,太阳直射点的地理坐标为( , ) 。(5)此时 a、b、c 三点的时刻早晚顺序是 ;b、c、d 三点的角速度关系是 ,线速度从大到小的排列应是 。