正午太阳高度角变化课件

昼夜长短变化昼夜长短变化正午太阳高度变化正午太阳高度变化21四季更替四季更替3地球公转的地理意义地球公转的地理意义五带划分五带划分4第三节 地球的运动(三)昼夜长短变化正午太阳高度变化211赤道赤道平面平面地球自转地球自转黄道黄道平面平面地球公转地球公转2326黄赤交角黄赤交角影影 响响太阳直射点太阳直射点的南北移动的南北移动随纬度变化随纬度变化随季节变化随季节变化正午太阳高度的变化正午太阳高度的变化昼夜长短的变化昼夜长短的变化四季四季五带五带地球公转的地理意义地球公转的地理意义赤道平面地球自转黄道平面地球公转2326黄赤交角影 响太2（一）昼夜长短的变化1 1、昼夜长短变化的规律、昼夜长短变化的规律（一）昼夜长短的变化1、昼夜长短变化的规律3（2 2）特殊节气的昼夜状况）特殊节气的昼夜状况北北半半球球夏夏至至日日北半球各地昼长达北半球各地昼长达到一年中的最大值，到一年中的最大值，出现极昼现象出现极昼现象北极圈及其北极圈及其以北以北（2）特殊节气的昼夜状况北北半球各地昼长达到一年中的最大值，4北北半半球球冬冬至至日日北半球各地昼长达到北半球各地昼长达到一年中的一年中的 ，北极圈及其以北出现北极圈及其以北出现最小值最小值极夜现象极夜现象北北半球各地昼长达到最小值极夜现象5春春分分、秋秋分分日日太阳直射赤道，全球太阳直射赤道，全球各地各地昼夜平分昼夜平分春分、秋分日太阳直射赤道，全球各地昼夜平分6节节气气日期日期太阳直射太阳直射点纬度点纬度昼夜长短情况昼夜长短情况（北半球）（北半球）春春分分夏夏至至秋秋分分冬冬至至9 9月月2323日日3 3月月2121日日6 6月月2222日日1212月月2222日日北回归线北回归线赤道赤道赤道赤道南回归线南回归线昼夜平分昼夜平分昼昼最最长，极昼范围长，极昼范围最最大至北极圈大至北极圈夜夜最最长，极夜范围长，极夜范围最最大至北极圈大至北极圈昼夜平分昼夜平分昼夜长短变化规律昼夜长短变化规律（观察总结观察总结1 1：特殊日期情况：特殊日期情况）节气日期太阳直射昼夜长短情况春分夏至秋分冬至9月23日3月273 3月月2121日日（春分）（春分）6 6月月2222日日（夏至）（夏至）9 9月月2323日日（秋分）（秋分）1212月月2222日日（冬至）（冬至）昼渐长夜渐短昼渐长夜渐短昼长夜短昼长夜短昼长夜短昼长夜短昼短夜长昼短夜长昼短夜长昼短夜长北半球北半球昼渐长夜渐短昼渐长夜渐短昼渐短夜渐长昼渐短夜渐长昼渐短夜渐长昼渐短夜渐长2.2.昼夜长短变化规律昼夜长短变化规律（观察总结观察总结2 2：昼（夜）长的对比与变化：昼（夜）长的对比与变化）3月21日（春分）6月22日（夏至）9月23日（秋分）12月8方法是：昼（夜）长方法是：昼（夜）长=昼（夜）弧度数昼（夜）弧度数/15/15(如：在如：在日照图上某条纬线与晨昏线有两个交点，两点之间在昼半日照图上某条纬线与晨昏线有两个交点，两点之间在昼半球的弧度数球的弧度数/15/15就是白昼的小时数就是白昼的小时数)1.1.利用一个地区昼、夜弧所跨的经度范围来计算。利用一个地区昼、夜弧所跨的经度范围来计算。如：昼长如：昼长如：昼长如：昼长2(122(122(122(12日出时间日出时间日出时间日出时间)昼长昼长昼长昼长2(2(2(2(日落时间日落时间日落时间日落时间12)12)12)12)2.2.利用已知的日出和日落的地方时来求算。利用已知的日出和日落的地方时来求算。探究点一：昼夜长短的计算方法探究点一：昼夜长短的计算方法方法是：昼（夜）长=昼（夜）弧度数/15(如：在日照图93.3.同半球同纬度地区昼长同半球同纬度地区昼长;而位于南北半球但纬度而位于南北半球但纬度数相同的两地，一地的昼长等于另一地的。（数相同的两地，一地的昼长等于另一地的。（如北如北纬纬4040的地区昼长是的地区昼长是1515时，那么南纬时，那么南纬4040的地区夜的地区夜长为长为1515时时）4.4.注意极昼区、极夜区的昼长分别是时和时。注意极昼区、极夜区的昼长分别是时和时。5.5.赤道地区的昼长永远是时。赤道地区的昼长永远是时。探究点一：昼夜长短的计算方法探究点一：昼夜长短的计算方法夜短夜短夜短夜短夜长夜长夜长夜长24240 012123.同半球同纬度地区昼长;而位于南北半球但纬度数相同101 1该船员拍摄照片时，该船员拍摄照片时，P P地的地方时为地的地方时为 A A2222时时 B B1414时时 C C2020时时 D D1616时时 读图读图l l，一艘由太平洋驶向大西洋的船经过，一艘由太平洋驶向大西洋的船经过P P地地(图中图中左上角左上角)时，一名中国船员拍摄到海上落日景观，洗印出时，一名中国船员拍摄到海上落日景观，洗印出的照片上显示拍照时间为的照片上显示拍照时间为9 9时时0 0分分0 0秒秒(北京时间北京时间)。据此判。据此判断断1212题。题。2 2拍摄照片的当天，拍摄照片的当天，漠河的夜长约为漠河的夜长约为 A A16 16 小时小时 B B1414小时小时 C C1010小时小时 D D1212小时小时CA1该船员拍摄照片时，P地的地方时为 读图l，一艘由太11探究点二：探究点二：日出、日落早晚的比较日出、日落早晚的比较 同一地海拔高处同一地海拔高处(如高山或飞机上如高山或飞机上)看到日出。看到日出。同一纬度的两地，昼夜长短相同，日出日落早晚取同一纬度的两地，昼夜长短相同，日出日落早晚取决于两地经度差，决于两地经度差，边日出、日落较早。边日出、日落较早。同一经度的两地，地方时相同，日出、日落早晚取同一经度的两地，地方时相同，日出、日落早晚取决于两地的昼长差，昼长较长的地点日出较决于两地的昼长差，昼长较长的地点日出较 ，日，日落较落较 。海拔高海拔高海拔高海拔高东边东边东边东边早早早早晚晚晚晚探究点二：日出、日落早晚的比较 同一地海拔高12探究点三：各纬度昼夜长短及变化幅度探究点三：各纬度昼夜长短及变化幅度地点地点冬至日冬至日夏至日夏至日变化幅度变化幅度规律总结规律总结赤道赤道20N40N60N66.5N12时时12时时0时时10时时47分分13时时13分分 1时时13分分9时时9分分14时时51分分2时时51分分5时时31分分18时时29分分 6时时29分分0时时24时时24时时时间：时间：空间：空间：赤道及北半球各地为例赤道及北半球各地为例探究点三：各纬度昼夜长短及变化幅度地点冬至日夏至日变化幅度规13正午太阳高度的变化正午太阳高度的变化 正午太阳高度的变化 14（一）、（一）、太阳高度角太阳高度角 h指太阳光线对于地平面的倾角。指太阳光线对于地平面的倾角。地平面地平面1 1、概念：、概念：当地正午（地方时当地正午（地方时1212点）点）时的太阳时的太阳高度。也是当地一天中最大的太阳高度。高度。也是当地一天中最大的太阳高度。（二）、（二）、正午正午太阳高度太阳高度一、正午太阳高度一、正午太阳高度角角2 2、变化的原因：、变化的原因：黄赤交角的存在黄赤交角的存在（一）、太阳高度角 h指太阳光线对于地平面的倾角。地平面1、15中山市中山市东东南南西西北北正午太阳高度角：正午太阳高度角：正午太阳光线与地平正午太阳光线与地平面的夹角。面的夹角。地平面地平面正午太阳正午太阳天天空空日出日落时日出日落时太阳高度角太阳高度角H=0白天白天太阳高度角太阳高度角H0中山市某一天太阳位置变化情况中山市某一天太阳位置变化情况中山市东南西北正午太阳高度角：正午太阳光线与地平面的夹角17球面上的正午太阳高度角球面上的正午太阳高度角地地平平面面正正午午太太阳阳光光线线H球面上的正午太阳高度角地正 午 太 阳 光 183、正午太阳高度的变化规律、正午太阳高度的变化规律（1 1）、空间变化）、空间变化在同一时间，正午太阳高度随在同一时间，正午太阳高度随纬度纬度的变化的变化（同时不同地同时不同地）（2 2）、时间变化）、时间变化在同一地点，正午太阳高度随在同一地点，正午太阳高度随季节季节的变化的变化（同地不同时同地不同时）3、正午太阳高度的变化规律（1）、空间变化在同一时间，正午太19冬至日正午太阳高度的纬度变化冬至日正午太阳高度的纬度变化思考：思考：太阳直射点位于什么太阳直射点位于什么地方？正午太阳高度地方？正午太阳高度角的变化规律？角的变化规律？南回归线南回归线由南回归线向南北两由南回归线向南北两侧递减侧递减冬至日正午太阳高度的纬度变化思考：南回归线2002326N2326S6634N6634S90N90S正午太阳高度的分布规律正午太阳高度的分布规律夏至日夏至日900夏至日夏至日：太阳直射北回归线。太阳直射北回归线。纬度变化：纬度变化：全球正午太阳高度自北回归全球正午太阳高度自北回归线向南北两侧递减。线向南北两侧递减。季节变化：季节变化：北回归线及其以北各纬度，北回归线及其以北各纬度，正午太阳高度达全年最大值；正午太阳高度达全年最大值；南半球各纬度，正午太阳南半球各纬度，正午太阳高度达全年最小值。高度达全年最小值。02326N2326S6634N6634S21夏至日正午太阳高度的纬度变化夏至日正午太阳高度的纬度变化思考：思考：太阳直射点位于什么太阳直射点位于什么地方？正午太阳高度地方？正午太阳高度角的变化规律？角的变化规律？北回归线北回归线由北回归线向南由北回归线向南北两侧递减北两侧递减夏至日正午太阳高度的纬度变化思考：北回归线22二分日正午太阳高度的纬度变化二分日正午太阳高度的纬度变化思考：思考：太阳直射点位于什太阳直射点位于什么地方？正午太阳么地方？正午太阳高度角的变化规律高度角的变化规律？赤道赤道由赤道向南北由赤道向南北两侧递减两侧递减二分日正午太阳高度的纬度变化思考：赤道23023262326N N23262326S S66346634N N6634S90N90S夏至日夏至日二分日二分日冬至日冬至日正午太阳高度的空间变化正午太阳高度的空间变化02326N2326S6634N6634S2402326N2326S90N90S夏至日夏至日 二分日二分日冬至日冬至日321 1、赤道地区：赤道地区：由图可以看出，二分日时太阳直射赤道，由图可以看出，二分日时太阳直射赤道，此时赤道地区正午太阳高度（此时赤道地区正午太阳高度（H2）达最大值）达最大值90二至日正午太阳度（二至日正午太阳度（H1和和H3）达最小值。）达最小值。正午太阳高度变化为：正午太阳高度变化为：（最大）（最大）-（最小）（最小）-（最大）（最大）-（最小）（最小）-（最大）（最大）春分日春分日夏至日夏至日秋分日秋分日冬至日冬至日春分日春分日PP:赤道地区赤道地区02326N2326S90N90S夏至日 2502326N2326S夏至日夏至日 二分日二分日冬至日冬至日321P:赤道与北回归线之间地区赤道与北回归线之间地区正午太阳高正午太阳高度的季节变度的季节变化规律化规律4PSN2赤道与北回归线之间地区：赤道与北回归线之间地区：由图由图4可以看出，可以看出，H4大于大于H1和和H2又大于又大于H3，在夏至日前后，在夏至日前后P地各有一次直射，此时地各有一次直射，此时正午太阳高度达最大值（正午太阳高度达最大值（H4），冬至日时），冬至日时正午太阳高度达最小值（正午太阳高度达最小值（H3）。）。02326N2326S夏至日 二分日冬至日321P26（1）、正午太阳高度的空间变化）、正午太阳高度的空间变化变化规律：由变化规律：由 向南北两侧递减。向南北两侧递减。冬至日：由冬至日：由 向南北两侧递减；向南北两侧递减；夏至日：由夏至日：由 向南北两侧递减；向南北两侧递减；春、秋分日：由春、秋分日：由 向南北两侧递减。向南北两侧递减。3、正午太阳高度的变化、正午太阳高度的变化太阳直射点太阳直射点南回归线南回归线北回归线北回归线赤道赤道注：离直射点越近，正午太阳高度注：离直射点越近，正午太阳高度；离；离直射点越远，正午太阳高度直射点越远，正午太阳高度。越大越大越小越小（1）、正午太阳高度的空间变化变化规律：由 271.1.北半球夏至日，下列城市正午太阳高度由大北半球夏至日，下列城市正午太阳高度由大 到小的排列正确的是（到小的排列正确的是（）A A广州、北京、哈尔滨、杭州广州、北京、哈尔滨、杭州 B B哈尔滨、北京、杭州、广州哈尔滨、北京、杭州、广州 C C广州、杭州、北京、哈尔滨广州、杭州、北京、哈尔滨 D D哈尔滨、广州、北京、杭州哈尔滨、广州、北京、杭州C【典型例题典型例题】1.北半球夏至日，下列城市正午太阳高度由大C【典型例题】28 1）直射点北移（）直射点北移（12月月22到到6月月22日）：北日）：北 回归线及其以北地区正午太阳高度逐渐回归线及其以北地区正午太阳高度逐渐 ，6月月22日日 地区正午太阳地区正午太阳高度达到一年中的最大值，高度达到一年中的最大值，达到最小值。达到最小值。2）直射点南移（）直射点南移（6月月22到到12月月22日）：南回归日）：南回归线及其以南地区正午太阳高度逐渐线及其以南地区正午太阳高度逐渐 ，12月月22日日 地区正午太阳高度地区正午太阳高度达到一年中的最大值，达到一年中的最大值，达到最小值。达到最小值。增大增大北回归线及其以北北回归线及其以北 南回归线及其以南南回归线及其以南n（2）正午太阳高度的季节变化规律）正午太阳高度的季节变化规律增大增大北半球北半球 南半球南半球 1）直射点北移（12月22到6月22日）：北 回归线及291下列日期中，北京正午太阳高度最小的是：下列日期中，北京正午太阳高度最小的是：A6月月1日日 B7月月1日日 C10月月1 日日 D元月元月1日日2赤道上一年中什么时候正午太阳高度最小？赤道上一年中什么时候正午太阳高度最小？夏至与冬至日（因为这时直射点在回归线上，夏至与冬至日（因为这时直射点在回归线上，赤道距离回归线最远赤道距离回归线最远）1下列日期中，北京正午太阳高度最小的是：A6月1日30正午太阳高度（正午太阳高度（H H）=90=90纬度差纬度差H=90 =当地纬度当地纬度 =太阳直射点纬度太阳直射点纬度注意注意：纬度差是指所求地与直射点的纬度差。纬度差是指所求地与直射点的纬度差。若直射点与所求点位于若直射点与所求点位于同一半球同一半球，则该纬度，则该纬度差为两地纬度之差为两地纬度之差差；若直射点与所求点位于若直射点与所求点位于不同半球不同半球，则该纬度，则该纬度差为两地纬度之差为两地纬度之和和。4、正午太阳高度的计算、正午太阳高度的计算正午太阳高度（H）=90纬度差纬度差是指所求地与直射点的31如：求北京（400N）冬至日的正午太阳高度角？步骤：1 标直射点、所求点纬度，2 算纬度差 H=900-（40 23.50）=26.50+如：求北京（400N）冬至日的正午太阳高度角？+32牛刀小试 夏至日和冬至日中山（夏至日和冬至日中山（22220 0N N）的正午太阳高度分别是多少？的正午太阳高度分别是多少？夏至日：夏至日：H H90900 0 22220 023230 0262688880 03434冬至日：冬至日：H H90900 0 22220 023230 0262644440 03434FLASH正午太阳高度与影长牛刀小试 夏至日和冬至日中山（220N）的正午335、正午太阳高度角的应用(1)(1)、根据正午太阳高度确定时间、根据正午太阳高度确定时间例例1 1：110E110E日影最短时北京时间是几日影最短时北京时间是几点？点？例：当中山市（例：当中山市（110110EE）太阳高度角太阳高度角达一天中的最大值时北京时间是几点？达一天中的最大值时北京时间是几点？12:4012:4012:4012:405、正午太阳高度角的应用(1)、根据正午太阳高度确定时间例134判断：判断：当太阳直射当太阳直射120120。E E时，时，北京的太阳高度角达到北京的太阳高度角达到一天中的最大值。一天中的最大值。判断：当太阳直射120。E时，北京的太阳高度角达到一天中的最35 （2 2）、）、确定地面光斑的面积大小和气温确定地面光斑的面积大小和气温的高低：一年中太阳高度大的季节，太阳投的高低：一年中太阳高度大的季节，太阳投射在地面上的光斑面积较小，气温较高射在地面上的光斑面积较小，气温较高 ；直；直立墙壁上单位面积得到太阳热量较低立墙壁上单位面积得到太阳热量较低 。地面地面墙壁墙壁 （2）、确定地面光斑的面积大小和气温的高低：一年中太36 （3 3）、）、确定房屋朝向：北回归线以确定房屋朝向：北回归线以北的地区，正午太阳位于方，北的地区，正午太阳位于方，房屋朝房屋朝 ；在南回归线以南地；在南回归线以南地区，正午太阳位于方，房屋朝区，正午太阳位于方，房屋朝 。南南南南北北北 （3）、确定房屋朝向：北回归线以北的地区，正午太阳位于37NS0北回归线北回归线南回归线南回归线北回归线及其以北地区，正午影子朝向北回归线及其以北地区，正午影子朝向，夏至日时影子最夏至日时影子最，冬至日时影子最，冬至日时影子最。南回归线及其以南情况相反。南回归线及其以南情况相反。3.219.23次年次年3.2112.226.223.21次年次年6.22正北正北短短长长（）判断日影长短及方向（）判断日影长短及方向 NS0北回归线南回归线北回归线及其以北地区，正午影子朝向 38在地球上，一年中正午物体的在地球上，一年中正午物体的影子始终朝南的是影子始终朝南的是()A.北回归线与北极圈之间北回归线与北极圈之间B.北回归线以北北回归线以北C.南回归线之南南回归线之南D.南回归线和南极圈之间南回归线和南极圈之间D当堂训练当堂训练在地球上，一年中正午物体的影子始终朝南的是(39 （）、计算南北楼间距：为了使楼房底层（）、计算南北楼间距：为了使楼房底层获得充足的太阳光照，一般来说，纬度较低的获得充足的太阳光照，一般来说，纬度较低的地区，楼距较地区，楼距较 ，纬度较高的地区楼距较，纬度较高的地区楼距较 。解题的关键是计算当地一年中最小的正午太。解题的关键是计算当地一年中最小的正午太阳高度，并计算影长。阳高度，并计算影长。小小大大hLtanHL=h （）、计算南北楼间距：为了使楼房底层获得充足的太阳光40（）太阳能热水器的安装角度（）太阳能热水器的安装角度读右图，思考怎样最大程度的利用太阳能？读右图，思考怎样最大程度的利用太阳能？（）太阳能热水器的安装角度41安装角度安装角度a=90H(正午太阳高度角正午太阳高度角)=纬度差纬度差（）太阳能热水器的安装角度（）太阳能热水器的安装角度安装角度a=90H(正午太阳高度角)（）太阳能热水器的42例：例：在北纬在北纬3030附近的日光城拉萨安装太附近的日光城拉萨安装太阳能热水器，为了充分利用太阳能，冬至日阳能热水器，为了充分利用太阳能，冬至日集热板与地面夹角的为（集热板与地面夹角的为（）A.6.5 B.30 A.6.5 B.30 C.53.5 D.60C.53.5 D.60a冬至冬至3023.553.5a直射点与所求点的直射点与所求点的纬度间隔纬度间隔 例：在北纬30附近的日光城拉萨安装太阳能热水器，为了充43