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0：白昼,h 0：黑夜,h=0：晨昏线上,(,五,),正午太阳高度角,1,、概念：太阳高度（角）,2,、正午太阳高度（角）,太阳的运动轨迹,头顶,傍晚,太阳,定义：正午太阳高度角是正午时太阳光线与地平面的夹角，为一 天中太阳高度的最大值，简称正午太阳高度。,H,正午,早晨,3.,任意点的正午太阳高度角计算公式：,H,正,90,所求点,B,纬度,-,直射点,A,纬度,（异加同减）,例,1,：试求太阳直射,20,N,，求当天,30N,和,30S,上的正午太阳高度？,H=90B=90AOB =90(COB-COA)=90,纬度差,(,所求点和直射点之间的纬度差,),AOB,COA,纬差的计算：同半球相,减,，异半球相,加,D,4.,正午太阳高度角的分布及变化规律（,3,大条）,4.1,同一时刻，,正午太阳高度角的,纬度分布,规律,4.2,同一地点，,正午太阳高度的,季节变化,规律,4.3,一年中，,不同纬度地区的,变化幅度,规律,同一时刻，,正午太阳高度由,太阳直射点,向,南北两侧递减,。,（近大远小）,离直射点越近，正午太阳高度越大；越远则越小。,4.1,正午太阳高度角的,纬度（空间）,变化规律：,春、秋分日,从,赤道,向南北两侧递减,夏至日,从,北回归线,向南北两侧递减,冬至日,从,南回归线,向南北两侧递减,0,90,80,70,60,50,40,30,20,10,66.5S,23.5S,0,23.5N,66.5N,90,S,90,N,二分二至日不同纬度正午太阳变化示意图,正午太阳高度,夏至日,冬至日,春分秋分日,2,同一地点，,正午太阳高度的,季节变化,：,南回归线以南：朝北,Hcot(90-38),夏至日时影子最 ，冬至日时影子最 。,设黄赤交角为，则：,2同一地点，正午太阳高度的季节变化：,例1：试求太阳直射20N，求当天30N和30S上的正午太阳高度？,同一地点，关于二至日对称的两个日期，正午太阳高度相等。,日影永远朝向背离太阳的方向，如北回归以北地区，正午的日影永远朝向_方；,从赤道 向南北两侧递减,指太阳光线与地平面的夹角-9090,指太阳光线与地平面的夹角-9090,1、热带范围为2，寒带范围为2，温带范围为180-4。,同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减。,h=0：晨昏线上,1正午太阳高度角的纬度（空间）变化规律：,温带地区：任一地点年变化幅度始终为4652,从北回归线 向南北两侧递减,新加坡、海口、汕头、北京,由正午太阳高度角公式H=900-纬度差，若已知直射点纬度和H，则 可以推出当地纬度。,0,2326N,2326S,夏至日（,6.22,日）,秋分日,（,9.23,日）,冬至日,（,12.22,）,1,90,2,3,P:,北回归线地区,P,S,N,H,变化：夏至日达最大值（,H1,），,冬至日达最小值（,H3,）。,从夏至日到冬至日，太阳直射点南移，,该地正午太阳高度由最大变为最小。,0,2326N,2326S,2,3,P:,北回归线以北地区,P,S,N,1,夏至日（,6.22,日）,秋分日,（,9.23,日）,冬至日,（,12.22,）,1,）直射点北移（,12,月,22,到,6,月,22,日）：北回归线及其以北地区正午太阳高度逐渐增,，,6,月,22,日,地区正午太阳高度达到一年中的最大值，,达到最小值。,2,）直射点南移（,6,月,22,到,12,月,22,日）：南回归线及其以南地区正午太阳高度逐渐增,，,12,月,22,日,地区正午太阳高度达到一年中的最大值，,达到最小值。,大,北回归线及其以北,南回归线及其以南,4.2,同一地点，,正午太阳高度的,季节变化,：,大,北半球,南半球,小结：,4.2,正午太阳高度与直射点移动关系：,直射点向该纬度移来，正午太阳高度增大，直射点远离该纬度移去，正午太阳高度减小。,(,来增去减,),1,、什么纬度范围有太阳直射现象？每年太阳直射,1,次的纬度？太阳直射,2,次的纬度？,2,、每年正午太阳高度有,1,次最大值的纬度范围？有,2,次最大值的纬度范围？,3,、每年正午太阳高度有,1,次最小值的纬度范围？有,2,次最小值的纬度范围？,思考题,小结：不同地区正午太阳高度的季节变化规律,年变化规律,回归线之间的地区：,正午太阳高度最大值为,90,，全年有,两次,太阳直射现象，即一年中有两个正午太阳高度最大值。如图,A,。,回归线上：,正午太阳高度的最大值为,90,，全年有,一次,太阳直射现象，即一年中有一个正午太阳高度最大值。如图,B,。,回归线至极圈之间的地区：正午太阳高度最大值小于,90,，全年没有太阳直射现象。一年中有,一个,正午太阳高度最大值。如图,C,。,切点（极圈）,极点地区（有极昼极夜）：正午太阳高度最大值小于,90,，全年没有太阳直射现象。一年中有,一个,正午太阳高度最大值，但最小值为,0,。（手画）,4.3,正午太阳高度的变化幅度规律,热带地区：,年变化幅度,23,26,（赤道）,-46,52,（回归线）,温带地区：任一地点年变化幅度始终为,46,52,寒带地区：,年变化幅度,23,26,（赤道）,-46,52,4.4,正午太阳高度的相等规律,2326N,0,2326S,春分,夏 至,秋分,冬 至,春分,南回归线,北回归线,同一纬线,上，正午太阳高度相等；,同一日期，有两条纬线,的正午太阳高度相等，且与直射点的纬度差相等；,同一地点，关于,二至日对称,的两个日期，正午太阳高度相等。,例,2:,下图折线分别表示三个不同地方的正午太阳高度年 变化情况,其中代表北回归线上的是,(),30,90,60,0,正午太阳高度,时间,正午太阳高度角的应用,（,1,）,确定地方时,一天中太阳高度角最大：地方时,12,时,（,2,）,确定房屋朝向：,北回归线以北地区,:,朝南,南回归线以南：朝北,年变化幅度2326（赤道）-4652,直射点向该纬度移来，正午太阳高度增大，直射点远离该纬度移去，正午太阳高度减小。,日影永远朝向背离太阳的方向，如北回归以北地区，正午的日影永远朝向_方；,3正午太阳高度的变化幅度规律,h=0：晨昏线上,H=90B=90AOB =90(COB-COA)=90 纬度差(所求点和直射点之间的纬度差),1、热带范围为2，寒带范围为2，温带范围为180-4。,从赤道 向南北两侧递减,2同一地点，正午太阳高度的季节变化：,3：下图反映的是一年内某学校旗杆影子的长度变化图，由图可知该学校所处的纬度位置可能是 。,2）直射点南移（6月22到12月22日）：南回归线及其以南地区正午太阳高度逐渐增 ，,正午太阳高度的最大值为90，全年有一次太阳直射现象，即一年中有一个正午太阳高度最大值。,一年中有一个正午太阳高度最大值，但最小值为0。,汕头、海口、新加坡、北京,年变化幅度2326（赤道）-4652（回归线）,正午是一日中日影最短的时刻，正午太阳高度角越大，日影越短；,以我国为例，南楼高度为h,冬至日正午太阳高度为H，则最小楼距L=h*cotH,年变化幅度2326（赤道）-4652,（3）,确定当地纬度,由正午太阳高度角公式,H=90,0,-纬度差,，若已知直射点纬度和H，则 可以推出当地纬度。,例如，某日太阳直射15N，某地正午太阳高度为70，则可推算该地纬度为_。,（4）,确定日期、日影长短及方向：,正午是一日中日影,最短,的时刻，正午太阳高度,角越大，日影越短,；正午太阳高度角越小，日影越长。,日影永远朝向,背离,太阳的方向，如北回归以北地区，正午的日影永远朝向,_,方；南北回归线之间的地区，日影有南北朝向的变化,。,日影的周日移动：与太阳的运动方向,相反,。,N,S,0,北回归线,南回归线,北回归线以北地区，正午影子朝向,，,夏至日时影子最,，冬至日时影子最,。,回归线之间正午影向有时朝南，有时朝北；南回归线及其以南情况相反。,3.21,9.23,次年,3.21,12.22,6.22,3.21,次年,6.22,正北,短,长,日影长短及方向,（5）,确定楼距、楼高,以我国为例，南楼高度为h,冬至日正午太阳高度为H，则最小楼距L=h*cotH,h,L,(6),太阳能热水器的倾角调整,使太阳光与受热板之间成直角，其倾角和正午太阳高度H的关系为+H=90,例题：,1、北纬38一开阔平地上，在楼高为H的楼房北面盖新楼，欲使新楼底层全年太阳光线不被遮挡，两楼距离不小于（）,A.Htan(90-38),B.Htan(90-38-23.5),C.Hcot(90-38),D.Hcot(90-38-23.5),D,2、如图所示的日期，下列地点：北京（3954N），新加坡（1N），汕头（2326N），海口（20N），正午太阳高度角从大到小排列正确的是（）,A.新加坡、海口、汕头、北京,B.北京、汕头、海口、新加坡,C.汕头、海口、北京、新加坡,D.汕头、海口、新加坡、北京,C,3,：下图反映的是一年内某学校旗杆影子的长度变化图，由图可知该学校所处的纬度位置可能是,。,A,、,40N B,、,18N C,、,20S D,、,50S,影长,时间,N,S,0,太阳高度越大，日影越短；日影与太阳的方向相反。,B,点拨：,设黄赤交角为，则：,1、热带范围为2，寒带范围为2，温带范围为180-4。,2
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