正午太阳高度的变化规律

1、正午太阳高度的变化规律、计算及应用教学设计教学目标1. 掌握正午太阳高度的纬度和季节变化规律。2. 能灵活运用规律分析问题 ，解决实际问题。3. 能达到在一定的时间内完成正午太阳局度的计算和逻辑推理过程，突破局考重难 点°教学重点正午太阳高度的纬度和季节变化规律及应用。教学难点正午太阳高度的季节变化规律及应用。课时安排一课时教学用具多媒体教学过程一、正午太阳高度变化规律1、随纬度变化规律：节气日期太阳直射点正午太阳高度的纬度变化规律春分日秋分日3月21日9月23日 前后赤道由直射点纬线向南北两侧依次 等距离递减夏全日6月22日前后北回归线冬至日12月22日前后南回归线2、随季节变化规

2、律纬度带夏至日正午太阳高度冬至日正午太阳高度北回归线以北的纬度带达最大值达最小值南回归线以南的纬度带达最小值达最大值赤道上两至日正午太阳局度达到最小值，春秋分日达到最大值南北回归线之间地区每年有两次太阳直射达到最大植。赤道与北回归线之间，冬至日正午太阳高度达到最小值。赤道与南回归线之间，夏至日正午太阳局度达到最小值。Av Av,二、正午太阳高度的计算公式计算：H=90 / 4 - a /即取当地地理纬度与太阳直射点的纬度差；取其纬度差的余角。例1:下图中四条曲线分别表示A B、G D四地，6月22日太阳高度的全大变化情况，据此判断下列各选项中，对四地纬度位置的说法与图示情况相符合的是（地方时）

3、A.23 °26'NB.46°52'NC.66A.90 °NB.66°34'NC.23A.0 °B.23°26'NC.90A.23 °26'NB.46°52'NC.90例 2:设 m（纬度 0°、30° E）, n（23 ° 26' N断下列四项中正确的是34'ND.90°N26'ND.0°ND.66°34'NN D.66° 34' N30° E）两

4、地正午太阳高度分别为H洲日Hn,判AHmfD Hn不可能在同一天达到最小值B每年有某时刻 H” HnC每年约有9个月Hnm> HnD任何时候都Hn Hn参考答案：例1: 例2: BC三、正午太阳高度的应用1.确定地方时或经度。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，确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。在北回归线以 北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝 北。例3:右图为某地朝南窗户二分二至日正午阳光入射图。据图回答题。当阳光如所示射入窗户时，若此时北京时间为10点，则该

5、地的经度是：A. 90°E B . 105°E C . 150°E D . 160°E当阳光如所示射入窗户时：A. 我国恰好是一年中气温最高的月份B. 北京正值昼长夜短C. 北极圈出现极昼D. 北半球纬度越高，白昼越短参考答案：CD3. 判断日影长短及方向正午太阳高度越大，日影越短，正午太阳高度越小，日影越长。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，冬至日最短。4、根据正午太阳高度判断所在的地区的纬度。例4:某学校操场上，O处有一垂直于

6、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瓯直于OR>读下图回答:（1） 月 日OP最长；三个月后，该地的昼夜长短状况是 M处的树位于旗杆的 方向，其精确的纬度是。参考答案：（1） 12月22日昼夜平分或昼夜等长（2）正东23 26' N5. 计算热水器的安装角度。要最大限度地利用太阳能资源，应该合理设计太阳能热水器的倾斜角度，使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直，提高太阳热水器的效率。例5:某校所在地（120° E、40° N）安置一台太阳能热水器，为了获得最多的太阳光 热，提高利用效率，根据太阳高

7、度的变化随季节调整其支架倾角，下列四幅图中与热水器安置方式搭配不合理的是（）cD参考答案：D6 .计算楼距。为了使楼房底层获得充足的太阳光照，一般来说，纬度较低的地区，楼距较小，纬度较 高的地区楼距较大。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。例6:近年来，我国房地产业发展迅速，越来越多 的居民乔迁新居，居住条件和环境显著改善。请读图， 并运用以下公式及相关知识回答题。某地正午太阳高度的大小：h= 90° 力一a式中H为正午太阳高度；4为当地纬度，取正值；a为太阳直射点的纬度，当地夏半年取正值，冬 半年取负值。tg35 ° q 0.7 tg45 °

8、; = 1 tg60 °1.732（1） 房地产开发商在某城市（北纬 30度）建造了两幢商品住宅楼（图3）,某户居民买到了北楼一层的一套房子，于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住。请问，该房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约是A、1个月 B 、3个月 C 、6个月 D、9个月（2）该住户据此认定自己享受中午阳光的权益受到损害，向房地产开发商提出了交涉。经协商，房地产开发商给予一定的资金补偿。 为避免这种纠纷，房地产开发商在建楼时， 应该 使北楼所有朝南房屋在正午时终年都能被太阳照射。那么在两幢楼间距不变的情况下， 南楼的高度最高约为A 20 米 B、30 米 C、40 米 D、50 米参考答案：（1） C （2） B教学后记