正午太阳高度角的计算及应用

1、正午太阳高度角的计算及应用沅陵一中 刘源泉1.正午太阳高度分布的基本规律是什么？2.当地正午太阳高度最大值和最小值分别出现 在什么时候？0NS正午太阳高度的分布规律正午太阳高度的分布规律606030303030 60609090 00一、正午太阳高度角的简便计算例1.计算当地( (大约42 N) )在二分二至日时的正午太阳高度角。= 90- 纬度差( (纬度差就是所求地点与太阳直射点相隔的纬度数) )夏至日：7171 2626冬至日：2424 34 34 二分日：4848 计算后思考：当地一年中正午太阳高度角最大值和最小值之间相差多少度？4646 52 520NSAB正午太阳高度的分布规律正午

2、太阳高度的分布规律606030303030 60609090 DC6.22二分日二分日12.2200二、正午太阳高度角的实际应用1.太阳能热水器倾角的调整+=90=90水箱集热管调节杆例2.当地（42 N）冬至日应把太阳能热水器如何调整， 才能最大限度利用太阳能？解：冬至日当地正午太阳高度解：冬至日当地正午太阳高度为为 2424 3434 热水器集热管的倾角热水器集热管的倾角 =90=90 即即 =90=90 2424 3434 =65 =65 26 26 水箱集热管调节杆例3.某校所在地(120E、40N)安置一台太阳能热水器， 为充分利用太阳能，根据太阳高度的季节变化调整 其支架倾角。通过

3、计算判断下列四图做法是否正确。16346326402326A AB BC CD D2、房地产开发中前后楼间距与楼高的关系楼高H与楼间距最小值L（保证冬至日后楼能够得到光照）的关系是：tan= H/LH L前楼后楼例4.某地一幢楼，冬至日正午影长与楼高相等，据此完成 下列各题。 该地正午太阳高度是-（ ） A.23A.2326 B.6626 B.6634 C.9034 C.90 D.45 D.45 该地的纬度是-（ ） 232326N 26N 212134N34N 252526S 26S 68 6826S26S A. A. B. B. C. C. D. D.D DD D1 1、判断南北半球、判断

4、南北半球H12月月月份月份90AB2、利用利用H H判断纬度判断纬度 南北回归线之间：太阳有时在南，有时在北南北回归线之间：太阳有时在南，有时在北 北回归线以北：太阳终年在南边北回归线以北：太阳终年在南边 南回归线以南：太阳终年在北边南回归线以南：太阳终年在北边ABC12北北南南1 12 21 12 21 1、2 2表示二至时的正午太阳高度表示二至时的正午太阳高度极昼地区：已知极昼地区：已知1212时太阳高和时太阳高和0 0时太阳时太阳高度，求地理纬度：高度，求地理纬度：公式：公式：=90=90 - -（H H1212-H-H0 0）/2/2例例1 1、已知北半球某地正午太阳高度为、已知北半球

5、某地正午太阳高度为3030 ，0 0时时的太阳高度为的太阳高度为1010 ，该地的地理纬度为，该地的地理纬度为_。南南北北3、判断日影及节气判断日影及节气 南北回归线之间：日影有时朝南，有时朝北南北回归线之间：日影有时朝南，有时朝北 北回归线以北：北回归线以北： 日影总是朝北，越往北，日影总是朝北，越往北， 日影越长日影越长 南回归线以南：南回归线以南： 日影总是朝南，越往南，日影总是朝南，越往南， 日影越长日影越长北北南南A AB BC CD DE EF F0日影长度变化日影长度变化 例例1 1、小华（身高、小华（身高. .米），隔河观察正午米），隔河观察正午塔影情况。发现月塔影情况。发现月

6、2222日正午时，塔影达全年日正午时，塔影达全年最大，且塔尖的影子正好位于小华立足处（如最大，且塔尖的影子正好位于小华立足处（如图），据此判断图），据此判断1 13 3题：题：.米米河流河流 1、该地位于、该地位于 、热带、南温带、热带、南温带 、北温带、寒带、北温带、寒带 2、该河受侵蚀强的是、该河受侵蚀强的是 、东南岸、西北岸、东南岸、西北岸 、东北岸、西南岸、东北岸、西南岸 3、若塔高、若塔高70米，则这里的河面宽约为：米，则这里的河面宽约为： 、30米米 、40米米 、50米米 、70米米光线光线1 1表示夏至日表示夏至日光线光线2 2表示春秋分表示春秋分光线光线3 3表示冬至日表示冬

7、至日北北南南例例2 2、下图表示某地二分二至的正午太阳、下图表示某地二分二至的正午太阳高度高度, ,读图分析读图分析1 1、2 2、3 3所表示的节气所表示的节气4 4、判断建筑物之间的距离、判断建筑物之间的距离 要使相邻两楼终年不被遮住阳光，则两楼之间的要使相邻两楼终年不被遮住阳光，则两楼之间的距离为：距离为： L=hCtgH最小最小H H最小最小h hL L5、判断热水器、集热板角度判断热水器、集热板角度 原则：原则：H H与与a a互余互余aH 例例3 3、洛阳（、洛阳（，112112 ）一学生对）一学生对太阳能热水器进行了改造（如图），将热水太阳能热水器进行了改造（如图），将热水器装在

8、一个大玻璃箱中，并将支架改造成活器装在一个大玻璃箱中，并将支架改造成活动方式。据此回答动方式。据此回答1 1题：题：aQ 、月日，为使热水器有很好的效果，、月日，为使热水器有很好的效果，调节支架使热水器吸热面与地面的夹角为：调节支架使热水器吸热面与地面的夹角为： 、 、 、 、 、我国下列地区中，使用太阳能热水器效果最、我国下列地区中，使用太阳能热水器效果最好的是：好的是： 、海口、重庆、海口、重庆 、拉萨、吐鲁番、拉萨、吐鲁番 、当热水器的吸热面与地面夹角调节到、当热水器的吸热面与地面夹角调节到最大值时：最大值时： 、南太平洋漂浮的冰山较多、南太平洋漂浮的冰山较多 、松花江正值第一次汛期、松

9、花江正值第一次汛期 、黄土高原上流水的侵蚀作用最为强烈、黄土高原上流水的侵蚀作用最为强烈 、澳大利亚农田中的小麦开始返青、澳大利亚农田中的小麦开始返青 、大玻璃箱对热水器的作用主要是、大玻璃箱对热水器的作用主要是 、增大吸热、保温作用、增大吸热、保温作用 、美观、加固、美观、加固例例5 5、某学校操场上，、某学校操场上，O O处有一垂直于地面的旗杆处有一垂直于地面的旗杆OPOP表示正午时旗杆在地面的影子，其长度随季节表示正午时旗杆在地面的影子，其长度随季节变化，变化，6 6月月2222日缩短为日缩短为0 0。M M处有棵树，处有棵树，OMOM垂直于垂直于OPOP读图回答：读图回答：O OMP1

10、 1、M M处的树位于旗杆的处的树位于旗杆的_ _ 方向，方向，其精确的纬度是其精确的纬度是_。2 2、6 6月月2222日日出时，旗杆的影子朝日日出时，旗杆的影子朝_方方3 3、_月月_日，日，OPOP最长。最长。实战训练以北半球为例以北半球为例下图表示某地正午太阳高度和月均降水量的年变化，该地纬度下图表示某地正午太阳高度和月均降水量的年变化，该地纬度可能为（）可能为（）、90N2326N、90S2326S、22N或或22S、4030N或或4030S一年一年(3个月内个月内)有两次有两次阳光直射，该地位于阳光直射，该地位于南北回归线之间南北回归线之间这个时段内正午太阳高度最小值为这个时段内正

11、午太阳高度最小值为885度度,直射点在回归线上直射点在回归线上正午太阳高度就差多少正午太阳高度就差多少度，纬度差多少度度，纬度差多少度23.523.5C22右图为我国某地右图为我国某地(3634N)一住户的大门，大门朝南，大门一住户的大门，大门朝南，大门1米米上方修一雨棚。据此回答上方修一雨棚。据此回答12题。题。1. 为使冬至日阳光最大限度地照进房间，该雨棚的宽度最大不为使冬至日阳光最大限度地照进房间，该雨棚的宽度最大不应超过（应超过（ ）、）、1.7米、米、1.8米米 、2米、米、2.5米米2. 按以上要求安装好雨棚，全年正午有阳光照射房间的时间是按以上要求安装好雨棚，全年正午有阳光照射房

12、间的时间是、全年、约半年、接近、全年、约半年、接近8个月、约个月、约9个月个月H=90一一| =90一一|3634+2326| =30L=1*ctg30=1.7A306023.523.5= + H一一90 3634 + 6090=6.5 N2*（23.5+6.5）/4*23.5 *12月月= 7.7月月24时时太阳高度太阳高度2326极点太阳高度的日变化极点太阳高度的日变化0例例1.下图中下图中四条线段分别代表北半球夏半年某日四地四条线段分别代表北半球夏半年某日四地的太阳高度的太阳高度日变化过程，读图后回答下列问题（的太阳高度的太阳高度日变化过程，读图后回答下列问题（h为为-已知量）：已知量）

13、：（1）表示的地点是表示的地点是_，判断理由是，判断理由是_ _ _ _ _ 。该地夏半年太阳高度该地夏半年太阳高度h的范围是的范围是_（2）这一天，太阳直射点的纬度是）这一天，太阳直射点的纬度是_（3）四地中，发生）四地中，发生极昼现象的是极昼现象的是_地。这一天地球上发生极昼现象的地区是地。这一天地球上发生极昼现象的地区是_（4）表示的地方是表示的地方是_，判断理由是，判断理由是_（5）该日）该日两地的正午太阳高度数值两地的正午太阳高度数值H1为为_，H2为为_ (6)四地的纬度按从高四地的纬度按从高到低排列顺序是到低排列顺序是 北极点北极点太阳高度整日太阳高度整日几乎不变几乎不变 0h2

14、326北纬北纬h 北纬北纬(90h)及其以北地区及其以北地区赤道赤道赤道上昼夜平分赤道上昼夜平分2h (90h) h90 -h90 - I (90 - h) - h l 是极点是极点9066.590 0 66.5s =0例例2.下图中下图中G是上下两图的连接点。回答：是上下两图的连接点。回答：（1）此时，太阳直射点的位置是）此时，太阳直射点的位置是_，北京时间为，北京时间为_ _ _ （2）此时地球上极夜的最北界线是）此时地球上极夜的最北界线是_，极昼的最南界，极昼的最南界线是线是_（3）B点在点在D点的点的_方向，方向，C点在点在A点的点的_方向。方向。（4）D处昼长是处昼长是 _ 小时，小

15、时，B处夜长是处夜长是_小时。小时。（5）就东半球来说，）就东半球来说，E点在点在_半球，半球，F在在_半球。半球。SN解读太阳高度分布图解读太阳高度分布图(昼半球昼半球)N4. 读某日北京时间读某日北京时间2时的太阳高度等值线分布图，图中时的太阳高度等值线分布图，图中15N与与BAC的垂线相交于的垂线相交于A点（点太阳高度为点（点太阳高度为90），读图回答问题。，读图回答问题。1.图中图中E地的陆地自然带是地的陆地自然带是A、热带雨林带、热带雨林带B、热带草原带、热带草原带C、亚热带常绿阔叶林带、亚热带常绿阔叶林带D、亚热带常绿硬叶林带、亚热带常绿硬叶林带2.图中图中B地的昼长为地的昼长为A

16、、0小时小时 B、12小时小时C、18小时小时D、24小时小时直射点所在的经度直射点所在的经度90W 2时时 120E 12时时 150609018090 W(30 N,90W)例例3.右图为北京时间某日右图为北京时间某日2时的全球太阳高度等值线图，图中时的全球太阳高度等值线图，图中150N纬线与纬线与BAC垂直相交于垂直相交于A点，读图回答下列问题：点，读图回答下列问题：（1）对于该图所示情况的判断，错误的是）对于该图所示情况的判断，错误的是_A、中心点、中心点A表示太阳直射点表示太阳直射点B、最大圆圈是晨昏圈、最大圆圈是晨昏圈C、B、C两地经度相同两地经度相同 D、图示半球是昼半球、图示半

17、球是昼半球（2）B地的纬度是地的纬度是_，经度是，经度是_。该日。该日B地昼地昼长为长为_小时。小时。（3）流经）流经E附近海域洋流是附近海域洋流是_，该洋流流经的著名海，该洋流流经的著名海峡是峡是_海峡。海峡。（4）图示季节）图示季节D地的景观特征是地的景观特征是_。D地区近年地区近年来较为突出的环境问题是来较为突出的环境问题是_，该环境问题产生的主要，该环境问题产生的主要原因是原因是_答案答案: (1)C(2)750N900E24(3)西风漂流麦哲伦（或西风漂流麦哲伦（或德雷克）德雷克）(4)稀树草原上草木生长茂盛，大地一片葱绿土稀树草原上草木生长茂盛，大地一片葱绿土地荒漠化人口增长快，乱垦滥牧导致草原退化，沙化、碱地荒漠化人口增长快