太阳的周日视运动修改

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,太阳周日视运动和物影问题,太阳周日视运动,导入：,太阳东升西落是地球自西向东自转的结果。北半球观测者看天体均绕北极星作逆时针旋转，旋转一周需,23,小时,56,分,4,秒（恒星日），因此观测同一天体每天提前,3,分,56,秒。,太阳东升西落，日出和日落位置由太阳直射点决定。（其偏角即为直射点的纬度数）,早晨,傍晚,太阳运动轨迹,头顶,正午,一、日出日落时太阳方位,晨线和经线重合，纬线和太阳光线平行，除南北极点外的各地太阳在晨线正东方，在昏线的正西方，故太阳正东升，正西落。南极点正北升正北落；北极点正南升正南落。,太阳直射赤道（春秋分日）,正东升,正西落,太阳直射赤道（春秋分日）,晨线和经线不重合，纬线和太阳光线不平行，除南北极点外的各地太阳在晨线东北方，在昏线的西北方，故太阳东北升，西北落。,ef,两点正北日出，,xy,两点正北日落。,太阳直射北半球（夏半年）,e,f,x,y,3,月,21,日,9,月,23,日：,太阳直射北半球,，,未出现极昼极夜的地方,均东北方向日出；西北方向日落。,北半球出现极昼的地方,正北方向,日出和日落。,太阳直射北半球（夏半年）,东北升,西北落,晨线和经线不重合，纬线和太阳光线不平行，除南北极点外的各地太阳在晨线东南方，在昏线的西南方，故太阳东南升，西南落。,ef,两点正南日出，,xy,两点正南日落。,太阳直射南半球（冬半年）,e,f,x,y,9,月,23,日,次年,3,月,21,日：,太阳直射南半球,，,未出现极昼极夜的地方,均东南方向日出；西南方向日落。,南半球出现极昼的地方,正南方向,日出和日落,太阳直射南半球（冬半年）,东南升,西南落,就某一地点而言，在太阳直射点向北运动期间，太阳升落的方位将日渐偏北；,反之则日渐偏南。,南,北,0,24,知识探究,角度的取值范围,046,0,52,该点位于与晨昏线相切的纬线上，,即：某日出现极昼的最低纬线,注意：不一定为极圈,有极昼地区,h,H,太阳直射点,A,的纬度为,时，刚好出现极昼现象的地方,B,，,其,纬度为（,90,），,此点（,B,点）的正午太阳高度,H,90,AB,两点的距离,90,（,90,）,=2,。,O,B,C,A,90,0,E,90,0,W,理论,小结：,北半球大多数地方冬半年太阳从东南方向升起，从西南方向落下；夏半年太阳从东北方向升起，从西北方向落下；正午时太阳在正南方向。南半球大多数地方太阳升落方向与北半球相反。春秋分时，东升西落。,在一年内，只有二分日全球太阳东升西落；北半球夏半年时，全球太阳东北升西北落南半球夏半年时，全球太阳东南升西南落。,无极昼,/,无直射地区,南北回归线间，太阳有直射、南射和北射,北回归线上，太阳有直射和南射,南回归线上，太阳有直射和北射,北回归线以北，太阳终年南射，,正午时在正南,南回归线以南，太阳终年北射,，正午时在正北,二、正午时太阳方位,一天中正午太阳位置,*直射点以北地区太阳位于正南方,*,直射点以南地区太阳位于正北方,正午太阳方位的判断,日出太阳方位,正午太阳方位,日落太阳方位,夏至日,东北,正南,西北,两分日,正东,正南,正西,冬至日,东南,正南,西南,40N,地区两分两至日时的太阳视运动轨迹图,*南北回归线之间地区，正午太阳有时在天顶以北，有时在天顶以南。,根据太阳视运动轨迹可以判断直射点的位置或观测者的位置,*北回归线以北地区观测，正午太阳全年在天顶以南,*南回归线以南地区观测，正午太阳全年在天顶以北,南北极点上，太阳高度在一天中是不变的（即太阳周日视运动轨迹总是与极点的地平圈平行），太阳在一天中没有明显的升起和落下。,太阳运行路线图的判读,当地地理纬度,:,北回归线以北,正午太阳高度,太阳直射点的纬度位置,A,点：太阳上中天；达到正午太阳高度；,地方时为,12,点； 位于正南方向,日出日落方向,白昼长短,对任一地而言：太阳轨迹是平行的,该图观测者在何处？,ABC,三点方位？,三条轨迹分别代表二分二至日的哪一日？,H,3,角度？,40,0,N,A,：北,B,：南,C,：东,：夏至：二分：冬至,H,3,:,26.5,0,若一年中正午时太阳始终位于正南天空，则表明当地位于北回归线以北地区；相反，若一年中正午时太阳始终位于正北天空，则表明当地位于南回归线以南地区。,该观测者在纬度位置是？,北回归线与北极圈之间,考考你：,这是何处所见的太阳视运动图？,北回归线与北极圈之间,约,45,0,N,太阳,赤道：太阳运行路线垂直于地平面。,动动脑：,这又是何处所见的太阳视运动图？,太阳,北极圈以内，刚好出现极昼的纬线上,你知道吗：,这是何处所见的太阳视运动图？,如果出现某一个周日视运动圈全部位于地平面以上（即极昼），则表明当地位于极圈以内。正午时太阳位于天顶以南是北极圈以内，正午时太阳位于天,天顶以北是南极圈以内。,北极圈,上点夏至日的周日视运动圈是,日出日落,方位刚好在,正北方,的地平面上,(,如上图,),极点的上观测到的某两天太阳视运动轨迹,你知道吗：,这是何处所见的太阳视运动图？,极点的周日视运动圈的特征是与地平面平行。其太阳高度一天内不变，大小与直射点纬度相同。,下图为北半球甲乙两地某日“太阳视运动路线图”,图,O,为地平圈,箭头为太阳视运动方向,1.,甲地的地理纬度是：,A.23.5N B.66.5N C.22N D.90N,D,1=2=22,下图为北半球甲乙两地某日“太阳视运动路线图”,图,O,为地平圈,箭头为太阳视运动方向,2.,乙地的正午太阳高度是：,A.22 B.44 C.11 D.68,B,1=2=22,右图为某地的太阳运行路径，此地的纬度可能是：,A.23.5N,B.50N,C.30S,D.20N,*乙地在南回归线以南地区,判断以下两图观测者位置？,*丙地在北回归线以北地区。,*左图在北回归线上,判断下两图观测者位置？,*右图在南回归线上,*,在南北回归线之间地区（包括赤道）,判断下图观测者位置？,正午时太阳有时在头顶，有时在北方，有时在南方（即太阳有直射、南射和北射）,判断下图观测者位置并判断纬度？,*,在北极圈内刚好出现极昼的纬度观测,0,4608,2326,44,68,0,N,a.,两极地区：,太阳半年不下落， 半年不升起,。,特殊地区的太阳视运动,b.,赤道地区：,二分日中午太阳到达天顶，是一年中中午太阳最高的日子，日出正东，日没正西。,夏季日出东北，日没西北；冬季日出东南，日没西南。,终年昼夜平分。,黄赤交角的存在，使地球在公转运动中造成太阳直射点的南北移动，进而导致地面观察者眼中太阳的升落方位亦出现有规律的变化,。,三、太阳出没空间规律,太阳,直射北半球,时，太阳升落的方位为,偏北,，反之，则偏南；,且纬度越高，太阳升落的方位角越大,。根据纬度的差异又可分为以下六种情况：,1,、赤道,规律：,图示：,全年垂直升落，升落方位与直射点所在纬度相同 。,2,、极昼期间的南、北极点：,规律：,图示：,一日内由于极点与直射点之间无纬度距离变化，故极点上太阳周日视运动曲线应与地平线（圈）平行，无太阳升落，且太阳高度与直射点纬度数值相等，方位北极正南，南极正北。,3,、恰好出现极昼的地点,规律：,图示：,北极地区该地点，于,0,时升、,24,时落于正北最低点，即：地平线（圈）上。正午时位于正南；南极地区则反之。,4,、极点和切点之间的地区,规律：,图示：,严格意义上已无,“,日出,”,和,“,日落,”,，只有太阳最高和最低。北极附近的地区，,0,时和,24,时时太阳在正北方向最低，,12,时在正南天空最高；南极附近地区相反。,由于太阳周日视运动圈最高点与地平圈相切，故太阳只在正午时，刚一露脸即已下落（北极附近地区是在其正南方向，南极附近地区在其正北方向）。因此，不存在严格意义上的“日出”和“日落”现象。,5,、在开始出现极夜的纬度位置,随直射点位置变化而变化。即：直射北半球，太阳升（落）方位均偏北，即东（西）偏北；,纬度越高，偏北方位角越大（太阳直射南半球时则反之）。,直射南半球，太阳升（落）方位均偏南，即东（西）偏南。,6,、赤道与极昼极夜出现的纬度之间：,正午太阳方位和高度，则取决于各地纬度与直射点的纬度位置关系,正午,日影长短：,与正午太阳高度成反比。,正午日影方向：,直射纬线以南,向南；,直 射纬线以北,向北；,有极夜的地区正午无日影。,子夜,0,点日影：,出现在极昼地区。,日影方向：,与太阳位置相反。,四、物影（日影）,直射点纬度正午日影缩短为零,一天中，,正午,日影最短，日出日落,时（即晨昏线上）日影最长。,赤道地区二分二至日日影的朝向,在赤道地区，一年四季太阳都是垂直升起而又垂直落下，且太阳升落方位的纬度就是太阳直射的纬度,赤道,日出方位,日影朝向,正午太阳方位,日影朝向,日落方位,日影朝向,夏至,东北,西南,正北,6634,正南,西北,东南,春秋分,正东,正西,天顶,90,无,正西,正东,冬至,东南,西北,正南,6634,正北,西南,东北,小结：,1,、,同一地区在不同节气日影的朝向,(,北半球,),北回归线上二分二至日日影的朝向,在赤道至出现极昼极夜的纬度地区，纬度越高，太阳升落的方位偏移正东的角度越大。,北极圈,日出方位,日影朝向,正午太阳方位,日影朝向,日落方位,日影朝向,夏至,正北,正南,正南,4652,正北,正北,正南,春秋分,正东,正西,正南,2326,正北,正西,正东,冬至,极夜无日出日落,北极点二分二至日日影的朝向,在极昼期间，北极点上，由于太阳周日视平圈始终平行于地平圈，在一天中太阳高度没有变化，始终等于该日直射点的纬度，太阳只有方位变化而无升落，因而不存在升落方位问题。在春分秋分日，极点昼夜平分，此时太阳高度为,0,，刚好没入地平圈。,北极点,日出方位,日影朝向,正午太阳方位,日影朝向,日落方位,日影朝向,夏至,无,正南,正南,2326,正南,无,正南,春秋分,正南,正南,正南,0,正南,正南,正南,冬至,极夜无日出日落,2,、,同一节气不同地区的日影的朝向（南半球）,二分日南半球不同地区日影的朝向,春分秋分日太阳直射赤道，全球昼夜平分，不同地区日出、日落的方位都是正东升、正西落,(,除南极点,),，并且随纬度的升高太阳视平圈与地平圈所成二面角由,90,变为,0,。即太阳高度由,90,减为,0,春分秋分,日出方位,日影朝向,正午太阳方位,日影朝向,日落方位,日影朝向,赤道,正东,正西,天顶,90,无,正西,正东,南回归线,正东,正西,正北,6634,正南,正西,正东,南极圈,正东,正西,正北,2326,正南,正西,正东,南极点,正北,正北,正北,0,正北,正北,正北,夏至日南半球不同地区日影的朝向,北半球夏至日太阳直射北回归线，南极圈及其以内出现极夜，赤道地区太阳从正东偏北,23,26,垂直升起，从正西偏北,23,26,垂直落下。纬度越高，偏移正东向北的角度越大，极夜时刚好日出日落方位收缩为一点，位于正北方。,夏至日,日出方位,日影朝向,正午太阳方位,日影朝向,日落方位,日影朝向,赤道,东北,西南,正北,66,34,正南,西北,东南,南回归线,东北,西南,正北,43,08,正南,西北,东南,南极圈,极夜无日出日落,南极点,冬至日南半球不同地区日影的朝向,北半球冬至日太阳直射南回归线，南极圈及其以内出现极昼，赤道地区太阳从正东偏南,2326,垂直升起，从正西偏南,2326,垂直落下。纬度越高，日出偏移正东向南的角度和日落偏移正西向南的角度越大，到极圈时刚好日出日落位于正南方。,冬至日,日出方位,日影朝向,正午太阳方位,日影朝向,日落方位,日影朝向,赤道,东南,西北,正南,66,34,正北,西南,东北,南回归线,东南,西北,天顶,90,无,西南,东北,南极圈,正南,正北,正北,46,52,正南,正南,正北,南极点,无日出日落，太阳都位于正北,23,26,，日影都朝向正北,3,、,北极点上太阳总在其正南方向，且物影总是指向正南方向；南极点相反。,物影,S,S,N,经线,经线,竹竿,物影,N,N,S,经线,经线,竹竿,如在北极出现极昼期间看太阳升落情况，太阳终日不落，而且,高度基本不变,。,0,6,12,18,24,H,高度,小时,极点,极点,O,B,C,A,此时日影朝北和朝南的地方是哪里？,直射点所在经线上，北回归线以北地区此时日影朝北， 北回归线以南地区和经线,OB,段（包括极点）日影朝南,O,B,C,A,90,0,E,90,0,W,此时北京天安门广场旗杆的影子朝向何处？,西北,思考,A,西北,北,-,东北 长,短,长,B,东北,北,西北 长,短,长,C,西南,南,东南 短,长,短,D,东南,南,西南 短,长,短,2010,年,10,月,1,日，天安门前的国旗影子的变化,A,南,北,46,0,例题,1,下图为某地某日太阳视运动路线图，当太阳位于视运动路线上,A,点时，北京时间为,6,时，回答：,A,1,此时，太阳直射点的地理坐标,23,0,N 150,0,W,2,此国家是,美国,2,2,44,0,8,14,20,例题,2,左,图为,北半球某地太阳高度日变化,曲线图，回答,此时太阳直射点的纬度,当地的地理纬度,22,0,N,68,0,N 90,0,E,太阳高度,北京时间,右图为北半球甲、乙两地某日“太阳视运动路线图”,1,、,甲的地理纬度为,A23,0,26N B 66,0,34N C 22,0,N,D 90,0,N,2,、,乙地的正午太阳高度,A22,0,B 11,0,C 44,0,D 68,0,3,、,悉尼该日太阳升起的方向是,A,东北,B,东南,C,正东,D,正北,南,北,1,2,O,甲,乙,圆,O,为地平圆，箭头为太阳视运动方向，角,1=,角,2=22,0,，回答：,例题,3,0,6,12,18,24,H,太阳高度,小时,规律：极点的（正午）太阳高度等于太阳直射的纬度数。,例题,4,下图是赤道及以北地区三地夏半年某日的太阳高度日变化过程,(h,是已知数,),，读图回答以下问题：,(1)A,地的地理纬度是,。,(2),这一天,B,地的正午太阳高度,H,为,。,(3)C,表示的地方时是,。,(4),这一天地球上出现极昼现象的地区是,。,(5)A,地的正午太阳高度,h,的取值范围是,。,90N,2h,12时,北纬,(90,h),0,及以北地区,0,0,h23,0,26,答案,: (1)90N (2)2h (3)12,时,(4),北纬,(90,h),0,及以北地区,(5)0,0,h23,0,26,例题,5,.,夏至日,，北京（,40N,、,116E,）,当地看到太阳升落的视运动轨迹示意图为图中的,例题,6,下图为北半球甲乙两地某日,“,太阳视运动路线图,”,，圆,O,为地平圈，箭头为太阳视运动方向,1=2=22,。,1,、甲地的地理纬度是,(,)A. 23,26N B. 66,34N C. 22,N D. 90,N,D,2.,乙地的正午太阳高度为,(,),A. 22,B. 44,C. 11,D. 68,B,3.,悉尼该日太阳升起的方向是,(,),A.,东北,B.,东南,C.,正东,D.,正北,A,例题,7,下面是某地冬至日,(12,月,22,日,),大阳高度变化曲线图，分析回答：,1,该地的经纬度是,A,76,S,，,120,W B,66,5,S,120,E,C,86,S,，,120,E D,80,5,S,，,120,W,2,在图中,M,至,N,时间段，太阳位于,A,东南方向,B,东北方向,C,西北方向,D,西南方向,D,A,1.,一些课外活动小组，分别观测了其所在学校旗杆日出时的影子,OM,和正午的影子,ON,之间夹角,MON,的变化情况。,（,1,）,某校一年之内绝大部分时间,MON,接近直角，该校可能位于,（ ）,A,中亚,B,西亚,C,东南亚,D,南欧,（,2,）,我国某学校，每年有两天不存在,MON,，,该校可能位于的省区,(,简称,),是,（ ）,A,滇,B,湘,C,皖,D,鄂,（,3,）,江苏某学校，在一个月内观测到,MON,发生了小一大一小的变化。该月是,（ ）,A,3,月,B,6,月,C,9,月,D,12,月,C,A,B,O,B,C,A,直射点所在经线上，北回归线以北地区此时日影朝北， 北回归线以南地区和经线,OB,段（包括极点）日影朝南,此时日影朝北和朝南的地方是哪里？,a,太阳位于,a,所指位置时，拍摄者看到的太阳方位和他所在地的地方时分别是,A,正北,0:00 B,正北,12:00,C,正南,0:00 D,正南,12:00,科考队员在北极点附近某处一天中不同时刻拍摄了太阳照片。观察照片，回答下题。,A,如右,图，某学校操场上，,O,处有一垂直于地面的旗杆。,OP,表示正午时旗杆在地面的影子，其长度随季节发生变化，,6,月,22,日缩短为零。,M,处有一棵树，,OM,垂直于,OP,。,读图回答：,1,、,_,月,_,日,OP,最长，三个月后，该地的昼夜长短状况是,_,。,2,、,M,处的树位于旗杆的,_,方向，其精确的纬度是,_,。,3,、,_,月,_,日至,_,月,_,日，,OP,长度变短。,4,、,6,月份，,OP,长度如何变化？,12,22,昼夜等长,正东,23,26N,12,22,6,22,先变短，再变长。,