地球公转意义2正午太阳高度变化规律

第三节地球的运动——公转的地理意义太阳高度和正午太阳高度角茶陵一中高一地理备课组2013年10月5日教学目标要求：识记太阳高度、正午太阳高度的概念掌握正午太阳高度的纬度分布规律和季节变化规律能进行正午太阳高度的有关计算能应用正午太阳高度解释一些实际问题太阳高度：它是太阳高度角的简称。表示太阳光线与当地地平面之间的夹角。正午太阳高度指：各地在地方时12:00的太阳高度。太阳光线地面正午太阳高度太阳高度一、太阳高度和正午太阳高度的含义二、图解法求正午太阳高度示意图（教材P24）说明：1.两个纬度，φ为所求点的纬度，δ为直射点的纬度，

2.纬度差应理解为纬度间隔。若为同一半球，则两纬度相减；若为不同半球，则两纬度相加。(同减异加）即：H=90°—两地的纬度差公式：H=90°-φ±δ例如：求A（23.5°N，40°E）在下面节气中的正午太阳高度（1）二分日：（2）夏至日：（3）冬至日：HA=

90°—（23.5°—0）=66.5°HA=

90°—（23.5°—23.5°）=90°HA=

90°—（23.5°+23.5°）=43°总结：距直射点越远，H越小；距直射点越近，H越大。合作探究：根据教材P22三幅示意图分析随着太阳直射点的南北移动，正午太阳高度有何变化规律？1、纬度变化规律：同一时刻，由

向

两侧逐渐降低；直射点上最大(

)，晨昏线上为

。直射点所在纬线90°0°南北2、季节变化规律（同一地点）：①23.50N至900N：每年

达最大值；

达最小值。23.50S至900S

相反。②

0°至23.50S：每年

达最小值；0°至23.5°N地区，每年

达最小值。③南、北回归线之间：一年有

次达最大值，为

度。④南北回归线上：一年有

次达最大值

，为

度6月22日前后12月22日前后26月22日前后12月22日前后19090二分日：正午太阳高度由赤道向南北两侧递减正午太阳高度的变化规律夏至日：正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减冬至日：正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减1、纬度变化规律：同一时刻，由直射点所在纬线向南北两侧逐渐降低；直射点上最大(90°)，晨昏线上为0°。三、正午太阳高度的变化规律：2、季节变化规律（同一地点）：①23.50N至900N：每年

达最大值；

达最小值。23.50S至900S

相反。②

0°至23.50S：每年

达最小值；0°至23.5°N地区，每年

达最小值。③南、北回归线之间：一年有

次达最大值，为

度。④南北回归线上：一年有

次达最大值，为

度。

6月22日前后12月22日前后26月22日前后12月22日前后19090应用Ⅰ太阳能热水器1.在株洲地区（280N）如何安装家用太阳能热水器比较合理？

⑴集热板应朝哪个方向？理由。（注意观察）

面朝正南。面向太阳，获得太阳辐射能最多，本地区位于280N附近，全年正午太阳位于南面天空。⑵集热板与地面之间的倾斜角（α）在一年中应该怎么变化才能获得好的效果？（提示：太阳光线与集热板垂直，获得太阳辐射能最多。由于太阳直射点随季节的南北移动，正午太阳高度角随季节变化，因此，不同季节，倾斜角（α）应该不同。）正午太阳高度角的应用α＋H＝90°安装合理应用Ⅱ建楼房，完成下列问题：例：北纬40°一开阔平地上建有一高为h的楼房，现欲在其北面另建一新楼，要使新楼底层全年正午时的太阳光线不被前楼挡住，问两楼距离至少应为多少？（提示：因楼高、楼间距关系着楼房的采光问题，而不同季节各地的正午太阳高度不同，楼房影长不同。在房屋建设时如果不考虑这些问题，可能会带来一些不必要的麻烦。）H分析：由题干可知该楼房位于北半球：L为高为h的楼房的影长，其夏至日最短，冬至日最长。要使新楼底层全年正午时的太阳光线不被前楼挡住，则两楼距离S≥L（冬至日）。解答：所以两楼距离S至少等于L=h×cot26.5°H冬=90°-（40°+23.5°）=26.5°HL/h=cotH冬

L=h×cotH冬S=h×cotH最小应用Ⅲ太阳高度与日影的关系

日影的朝向与太阳光线方向相反,高度角越大,日影越短;直射点上,日影为0。地球自转产生太阳高度的周日变化，决定日影的周日变化。地球公转产生太阳高度的周年变化，决定日影的周年变化。例：教材P24，怎样测量学校所在地某日的正午太阳高度SNabH日影a最短时的Ｈ即正午太阳高度：

tanH＝b／a

应用Ⅳ确定地方时当某地太阳高度达一天中的最大值时,此时日影最短,当地的地方时是12时。应用Ⅴ确定房屋的朝向为了获得更充足的太阳光照，房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。在北回归