太阳|重难点 01| 地球运动( 三 )


[透析考向]
常以某事件、光照图、区域图、日常生活情境等为背景资料 , 考查正午太阳高度的计算、正午太阳高度的纬度变化规律、季节变化规律及其应用 , 可能会涉及到和正午太阳高度相关的某地的光照、热量、以及人类对太阳高度规律在日常生活中的应用等 。
[学法指导]
掌握正午太阳高度的变化规律 , 以不变应万变 。
(1)正午太阳高度的纬度变化规律
同一时刻 , 正午太阳高度由太阳直射点所在纬线向南北两侧递减;两地的纬度差等于两地的正午太阳高度角的差值 。
(2)正午太阳高度的季节变化规律
太阳直射点向本地所在纬线移来 , 正午太阳高度增大 , 反之减小(简记为“来增去减”) 。
(3)正午太阳高度的年变化规律
①南、北回归线之间:纬度越高 , 正午太阳高度变化幅度越大(由23°26′增大至46°52′) , 赤道上为23°26′ , 回归线上为46°52′ 。
②南回归线至南极圈之间和北回归线至北极圈之间:各纬度正午太阳高度变化幅度相同(均为46°52′) 。
③南极圈以南和北极圈以北:纬度越高 , 正午太阳高度变化幅度越小(由46°52′减小至23°26′) , 极圈上为46°52′ , 极点上为23°26′ 。
(4)正午太阳高度角的应用
①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 。
②确定房屋的朝向:为了获得更充足的太阳光照 , 在北回归线以北地区正午太阳位于南方 , 因此房屋坐北朝南;在南回归线以南地区正午太阳位于北方 , 因此房屋坐南朝北 。
③判断日影长短及方向:
长短规律:太阳直射点上 , 物体的影子缩短为0;正午太阳高度越大 , 日影越短;反之 , 日影越长 。 正午是一天中日影最短的时刻 。
方向规律:日影永远朝向背离太阳的方向 。 北回归线以北的地区 , 正午的日影全年朝向正北(北极点除外) , 冬至日日影最长 , 夏至日日影最短;南回归线以南的地区 , 正午的日影全年朝向正南(南极点除外) , 夏至日日影最长 , 冬至日日影最短;南北回归线之间的地区 , 正午日影夏至日朝向正南 , 冬至日朝向正北;直射时日影最短(等于0) 。
④确定楼间距、楼高:为了更好地保证各楼层都有良好的采光 , 楼与楼之间应当保持适当距离 。
⑤计算太阳能热水器的安装角度:为了更好地利用太阳能 , 应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角 , 使太阳光与集热板成直角 。
⑥判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度:一般情况下 , 由于阳坡正午太阳高度大 , 得到的光热多 , 阴坡得到的太阳光热少;因此在相同高度 , 阳坡温度较高 , 阴坡温度较低 , 从而影响到自然带在阳坡和阴坡的分布高度 。
4.太阳方位的变化规律
[透析考向]
常以某事件、光照图、区域图、景观图、等高线地形图等为背景资料 , 考查太阳方位的相关问题及其应用 , 多结合和太阳方位相关的自然景观观察、影子问题等情景进行设置 。
[学法指导]
解题关键是建立“三点(日出、日落点及正午时的直射点位置)定轨迹”模式 , 理解一年中太阳的轨迹变化 , 一天中太阳的具体方位 。
①日出点和日落点判断:(除去极昼极夜地区)太阳直射点在北半球 , 日出东北 , 日落西北;太阳直射点在赤道 , 日出正东 , 日落正西;太阳直射点在南半球 , 日出东南 , 日落西南 。
②正午太阳方位判读:看太阳直射点所在纬度与当地纬度之间的位置关系 。
当地纬度在太阳直射点以北 , 则正午太阳在正南方位 , 反之在正北方位;当地纬度为太阳直射点所在纬度 , 则正午太阳直射当地 。 北回归线以北地区 , 终年正午太阳在正南方位;南回归线以南地区 , 终年正午太阳在正北方位 。


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