正午太阳高度变化规律

关于正午太阳高度变化规律第1页，共33页，2023年，2月20日，星期四（一）昼夜长短的变化第2页，共33页，2023年，2月20日，星期四昼渐长昼短于夜昼长于夜昼渐短昼夜等长春分夏至秋分冬至昼渐短，昼<夜昼渐长，昼>夜

昼夜长短变化规律昼最长昼夜等长昼最短北半球为例第3页，共33页，2023年，2月20日，星期四（二）正午太阳高度的变化1、太阳高度第4页，共33页，2023年，2月20日，星期四1、什么是太阳高度？太阳光线和地平面之间的夹角，叫太阳高度角，简称太阳高度。2、什么是正午太阳高度呢？

一天中太阳高度最大值出现在正午，称为正午太阳高度。第5页，共33页，2023年，2月20日，星期四B北极

B点的纬度二：在球面上画正午太阳高度太阳光线B点的正午太阳高度角第6页，共33页，2023年，2月20日，星期四三：图解法求正午太阳高度示意图(见课本24页)问题：请分别求证两幅图中的B点的正午太阳高度如何计算。说明：图中的δ表示太阳直射点A的纬度，φ表示已知地B的纬度，H表示已知地B正午时候的太阳高度。第7页，共33页，2023年，2月20日，星期四探究结论总结

CC第8页，共33页，2023年，2月20日，星期四探究结论总结

结论二：

HH=900

－(φ－δ)H=900

－(φ＋δ)CCH第9页，共33页，2023年，2月20日，星期四公式总结

正午太阳高度=900

－│当地纬度±直射点纬度│（说明：两地位于同一半球用减法，位于不同半球用加法）正午太阳高度角计算公式为:H=900

－│φ±δ│第10页，共33页，2023年，2月20日，星期四正午太阳高度是怎样变化的呢？第11页，共33页，2023年，2月20日，星期四任一纬度的太阳高度与太阳直射点所在的纬度有什么关系？第12页，共33页，2023年，2月20日，星期四春秋分时，太阳直射赤道赤道太阳高度最大为90度，由赤道向南北两侧递减第13页，共33页，2023年，2月20日，星期四夏至日，太阳直射北回归线北回归线太阳高度最大为90度，由北回归线向两侧递减第14页，共33页，2023年，2月20日，星期四冬至日，太阳直射南回归线南回归线最大为90度，由南回归线向两侧递减第15页，共33页，2023年，2月20日，星期四正午太阳高度的纬度分布规律太阳高度角纬度分布规律赤道赤道北回归线南回归线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°南回归线23°26′S北回归线23°26′N由向南北两侧递减由向南北两侧递减由向南北两侧递减由向南北两侧递减赤道

0°第16页，共33页，2023年，2月20日，星期四（二）正午太阳高度的变化春秋二分：

由赤道向南北两侧降低夏至日：

由北回归线向南北两侧降低冬至日：

由南回归线向南北两侧降低

按季节第17页，共33页，2023年，2月20日，星期四（二）正午太阳高度的变化北回归线以北：

夏至日达最大值，冬至日最小值南回归线以南：

冬至日达最大值，夏至日最小值回归线之间：

两次直射，离直射点越近，高度越大

按纬度第18页，共33页，2023年，2月20日，星期四同一地点，正午太阳高度角的季节变化规律：规律：北回归线及以北地区：南回归线及以南地区：回归线之间的地区：夏至日正午太阳高度的变化规律？

最大，

最小

最大，

最小

最大冬至日夏至日冬至日太阳直射时总规律：1.正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减

2.离直射点越近正午太阳高度越大，离直射点越远正午太阳高度越小

3.地球上总有2条纬线上的正午太阳高度相等，并且以直射纬线南北对称分布。

4.某条纬线与直射纬线相差多少度，正午太阳高度就相差多少度。第19页，共33页，2023年，2月20日，星期四请计算下列地点在下列日期的正午太阳高度各是多少。

纬度6月22日12月22日节气夏至日冬至日北京市约40°N73°26′26°34′

悉尼约34°S32°34′79°26′新加坡约1°N67°34′65°34′第20页，共33页，2023年，2月20日，星期四拓展迁移请思考下列现象与正午太阳高度之间有何关系。

现象：楼房之间的最小楼间距要求在正午的时候后面楼房的底层的屋内有阳光进入。那么，最小楼间距怎样计算？

前后楼房高度楼间距两楼之间的间距可以用正午太阳高度角的余切值乘以楼房的高度计算。而最小楼间距应该采用当地最小正午太阳高度角进行计算。第21页，共33页，2023年，2月20日，星期四正午太阳高度角公式：正午太阳高度角＝900－|当地纬度±直射点纬度|

同纬取“－”，异纬取“－”关于正午太阳高度的计算（太阳能热水器仰角、楼距计算）地面（或楼顶）正午太阳高度角热水器仰角第22页，共33页，2023年，2月20日，星期四某疗养院（北纬36°34′），计划在一幢20米高的楼房北面新建一幢楼房。因为疗养的需要，要求高楼的每一层一年四季都能晒到太阳。（1）新楼至少要距原楼多少米？（2）若黄赤交角变为23°34′，两楼之间的距离将应如何变化，才能保证各楼层均有较好的采光？

解析：当太阳直射南回归线时，正午太阳高度角达一年中最小值，若此时该楼的一层能被太阳照射的话，则各楼层都能被阳光照射。求出此时的正午太阳高度角是30°，两楼间最小距离应为x=20×cot30°=34.7m。黄赤交角变大为23°34′，则当地正午太阳高度变小(29°52′)，楼影变长，两楼间距应增大。答案:（1）34.7m

（2）楼距应增大正午太阳高度角楼房影子第23页，共33页，2023年，2月20日，星期四

某中学(360N，1130E)一学生对太阳能热水器进行改造如图所示，将热水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：1．当地楼房影子最长时，为使热水器有最好的效果，调节活动支架，使热水器吸热面与地面的夹角为

A．23026′B．59026′C．66034′D．3602．当热水器的吸热面与地面夹角增到最大时，可能发生的是

A．天山雪线的位置最高B．松花江流域河水封冻

C．印度洋洋流呈顺时针流动D．罗马地区高温干燥

解析：当地楼房影子最长时，太阳直射点位于南回归线上，可以求出该日正午太阳高度(H=90-︱36+23026′︱=30034′)，进一步计算出热水器吸热面与地面夹角是59026′。当热水器吸热面与地面夹角最大时，是北半球冬至日。第24页，共33页，2023年，2月20日，星期四（三）四季的产生一年中昼夜长短和正午太阳高度的季节变化。夏季是一年内白昼较长、太阳较高的季节。冬季是一年内白昼较短、太阳较低的季节。春秋两季是冬夏的过渡季节。中纬度地区。原因季节表现明显地区第25页，共33页，2023年，2月20日，星期四（三）四季的产生第26页，共33页，2023年，2月20日，星期四（四）五带的划分活动：五带划分的界线和依据分别是什么？第27页，共33页，2023年，2月20日，星期四1.如果黄赤交角缩小，则（）

A.热带、寒带范围缩小，温带范围扩大

B.热带、寒带范围增大，温带范围缩小

C.热带范围缩小，温带、寒带范围扩大

D.热带范围扩大，温带、寒带范围缩小

课堂测验A第28页，共33页，2023年，2月20日，星期四2.一艘航行于太平洋的船，从12月30日12时（区时）起，经过5分钟，越过180°经线，这时其所在地点的区时可能是

（）

A.12月29日12时5分 B.12月30日11时55分

C.12月30日12时5分D.12月31日12时5分课堂测验ACD第29页，共33页，2023年，2月20日，星期四3.读图回答：此时，

正午太阳直射点的经

度和纬度可能是（）

①北纬23°26′和东经120°

②南纬23°26′和东经60°

③北纬23°26′和西经120°

④南纬23°26′和西经60°

A、①②B、②③C、①③D、②④

课堂测验C66°34′23°26′60°第30页，共33页，2023年，2月20日，星期四4.如果A点的区时是某日12时，

B点的区时是（）

A.当日6时

B.当日15时

C.当日18时