高中地理 第二章 第三节 热力环流与大气水平运动(第2课时)导学案 湘教版必修

1、热力环流与大气水平运动学习目标定位1.结合实例，理解热力环流形成的原理和大气运动的根本原因。2.运用示意图，理解大气水平运动的基本原理及风的受力状况。一、热力环流形成的原理1大气运动的原因：太阳辐射在地表的差异分布，造成不同地区气温不同，并导致水平方向上各地间的气压差异，引起大气运动。2热力环流的形成(如图)(1)垂直运动(2)水平运动二、大气的水平运动1作用力2高空风向：高空大气在水平气压梯度力和地转偏向力的共同影响下，风向与等压线平行。3近地面风向：除了受水平气压梯度力和地转偏向力的影响外，还要受摩擦力的影响，在三个力的共同作用下，风向与等压线斜交。思考在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力

2、三个力中影响风力大小的有哪些？答案水平气压梯度力和摩擦力。水平气压梯度力是影响风力大小的主要因素，而摩擦力有减小风力的作用。探究点一热力环流形成的原理探究活动读下图，回答有关问题。(1)标出白天与黑夜A、B代表的陆、海近地面温度高低状况，并解释原因。(2)画出图中各点之间的垂直气流和水平气流。(3)判定A、B和A1、B1之间的气压高低，同一水平面上的气压高低与等压面凹凸有何对应关系？答案(1)图略。白天陆地气温高、海洋气温低。陆地和海洋相比，吸热速度和散热速度快。白天以吸热为主，近地面气温陆地高、海洋低。夜晚以散热为主，近地面气温陆地低、海洋高。(2)白天：BAA1B1B；晚上：ABB1A1A

3、。(3)白天：近地面气压A低、B高，高空气压A1高、B1低；晚上：近地面气压A高、B低，高空气压A1低、B1高。等压面向上凸起的地方是高压区，等压面下凹的地方是低压区。反思归纳热力环流的几种常见形式热力环流是一种简单的大气运动形式。海陆热力性质的差异，山谷、山坡的受热不均，人类活动等都可能导致热力环流的形成。具体分析如下：(1)海陆风(2)山谷风(3)城市风城市风环流则是由于城市“热岛效应”(城市工业、居民、交通等释放大量的人为热)，使得城市温度比郊区温度高，从而形成的高空大气由城市吹向郊区，近地面大气由郊区吹向城市的环流。城市规划时，为减轻大气污染，污染严重的工业企业布置在城市风的下沉距离之

4、外，避免污染气体从近地面流向城市；将卫星城建在城市风环流之外，避免相互污染。探究点二等压线图中风的判断探究活动读“风的形成示意图”，完成下列问题。(1)该图表示近地面还是高空风向？_，其依据是_。(2)A、B、C代表风所受的三个力，其名称分别是_、_、_。(3)此风在_(南、北)半球。如果没有B的影响，风向是_。(4)若图中等压线之间差值相等，E、F两点，风速较大的是_。答案(1)近地面风向与等压线斜交(2)水平气压梯度力摩擦力地转偏向力(3)北平行于等压线(4)F反思归纳不同受力状况下形成的风风的类型作用力受力及风向(北半球)理想状态的风名称方向受力作用分析风向水平气压梯度力垂直于等压线，由

5、高压指向低压受一力作用(水平气压梯度力)垂直于等压线，由高压指向低压高空的风水平气压梯度力垂直于等压线，由高压指向低压受两种力作用(水平气压梯度力地转偏向力) (北半球高空)当水平气压梯度力与地转偏向力平衡(即大小相等、方向相反、合力为零)时，风向平行于等压线地转偏向力垂直于风向，北半球向右偏，南半球向左偏近地面的风水平气压梯度力垂直于等压线，由高压指向低压受三种力作用(水平气压梯度力地转偏向力摩擦力)(北半球近地面)地转偏向力与地面摩擦力的合力同水平气压梯度力平衡(即大小相等、方向相反、合力为零)时，风向斜穿等压线地转偏向力垂直于风向，北半球向右偏，南半球向左偏摩擦力与风向相反从近地面到高空

6、，由于摩擦力越来越小，风向与等压线的夹角也越来越小，最终风向与等压线平行；陆地与海洋相比，陆地上的摩擦力大于海洋，所以陆地上的风向与等压线之间的夹角比海洋上的大。方法技巧等压线图中风向的判断风向判断的“三步曲”(以北半球为例)第一步：定水平气压梯度力。在等压线图中，按要求画出过该点的切线，并过切点作垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压，但并非一定指向低压中心)表示水平气压梯度力的方向。第二步：定地转偏向力。分清图示是哪个半球，面向水平气压梯度力的方向，若是北半球，风向向右偏；若是南半球，风向向左偏。第三步：定最终风向。近地面：在三力作用下，最终风向与等压线成一定夹角(3045)。高空：风向与等

7、压线平行。按以上步骤绘出的风向(绘成实线箭头)如下：对点训练一热力环流形成的原理在水库及其周围，由于地面热容量的差异，导致了局部小气候的产生。读图回答12题。1若该水库旁建有一度假村，上面四幅图中，能正确反映该水库与度假村之间风向的是()A BC D2关于水库对库区周边地区的影响，正确的是()A风力减弱B雷电、阵雨等天气现象增加C气温年较差增大，日较差减小D增加周边地区空气湿度答案1.B2.D解析第1题，根据温压定律来判断，当近地面温度高时气压低；当近地面温度低时气压高；大气由气压高的地区流向气压低的地区；白天水库温度低，夜间水库温度高，由此判断正确。第2题，水库改变局部地区的地面状况，使气温

8、日较差、年较差减小，空气湿度增大，降水量增多，因水面摩擦力小，库区风力增大。对点训练二大气的水平运动3下列四幅冷热不均引起的大气运动图(图中曲线表示等压面，直线表示等高面)中，正确的是()答案A解析按照热力环流原理，近地面受冷，空气冷却收缩下沉，形成高气压，对应的高空形成低气压；近地面受热，空气受热膨胀上升，形成低气压，对应的高空形成高气压。高压处等压面向上凸起，低压处等压面向下弯曲。4下列四幅图能正确反映北半球近地面风向的是()答案D解析水平气压梯度力垂直于等压线由高压指向低压，它是形成风的直接原动力，而北半球近地面风向应是在其基础上右偏形成的。综合提升5下图是“南半球中纬度某地等压线图”。

9、读图回答下列问题。(1)在图上画出有摩擦力时，A点空气匀速运动的方向V，以及空气所受的三种力F1、F2和F3。(2)当空气匀速运动时，F1、F2和F3三种力的合力为_。(3)图中虚线是_线。(4)图中B点风速较A点_。其原因是_。答案(1)画图如下图所示。(2)0(3)脊(4)大B处等压线较A处密，水平气压梯度力大解析本题考查近地面的风所受的三个力和风向的画法，以及风速与等压线疏密的关系。在画风向时，要注意图示地区在南半球，风向向左偏。当近地面风向稳定时，它所受三力达到平衡，即合力为0。教材P48活动提示1.补绘图略2上海地区此时气温的分布规律是：城区高、四周低(或由市区向郊区递减)。造成的原

10、因是城市“热岛效应”。由于城市人口集中并不断增多，工业发达，居民生活、工业生产和交通工具每天要消耗大量的煤、石油、天然气等燃料，释放出大量的人为热，因而导致城市的气温高于郊区。3如果P地位于上海，则P点的夏季盛行风向为东南风，若仅考虑本地区的气温分布和气压的关系，P点此时近地面风向应从郊区吹向城市。基础过关1大气运动的根本原因是()A不同地区间的气温差异B海陆之间的热力差异C同一水平面上气压差异D地球自转引起的偏向力答案A解析大气运动的直接原因是区域间存在气压差，而气压差的产生原因是区域间存在气温差异。读“形成某半球近地面的气压及各种力的示意图”，回答23题。2下列说法正确的是()A图示气压场

11、位于北半球B图中F2是使风力增强的地面摩擦力C图中等压线数值L1L2D图中F3是使风向向左偏的地转偏向力3图中促使大气产生水平运动的原动力是()AF1 BF2CF3 DF2、F3的合力答案2.D3.A解析在近地面，大气运动受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用，风向与等压线斜交。由图可知，F1是水平气压梯度力，它与等压线垂直，且始终由高压指向低压，因此等压线数值L1L2，是大气水平运动的原动力；F2是使风力减弱的摩擦力，其方向与风向相反；F3是使风向向左偏的地转偏向力，因此应位于南半球。下图为第70届威尼斯国际电影节官方海报，海报主要内容为一个男人面朝大海，向一艘船挥手，手中的手帕向后飘

12、扬。结合北半球某滨海地区海陆环流图(甲)和气温变化特征图(乙)，回答45题。4图甲中、四处气温最低的是()A处 B处 C处 D处5为了拍出图中男人的手帕向后飘扬的场景，如果你是导演，你会选择什么时间段来完成拍摄()A16时至次日8时 B8时至16时C18时至次日6时 D6时至18时答案4.B5.B解析第4题，由图甲中气流运动状况可知近地面海洋气温低于陆地，根据气温垂直分布规律知图甲中处气温最低。第5题，在海洋温度低于陆地温度期间，风从海洋吹向陆地。读“我国某城市热岛示意图”，完成67题。6热岛效应形成了市、郊之间的热岛环流，称为城市风系，在近地面的风又称为乡村风。M地乡村风的风向是()A东南风

13、 B东北风C西北风 D西南风7能正确表示N地近地面在垂直方向上等温面与等压面关系的图示是()答案6.A7.A解析第6题，在近地面，城市内部形成热低压，风由乡村吹向城市，受地转偏向力影响，M处风向右偏转形成东南风。第7题，图中N地的气温比周围高，等温面应向上凸；气压比周围低，等压面应向下凹。8水经注中有一段关于三峡地区古代土著“祈雨”的记载：“天旱，燃木崖上，推其灰烬，下移渊中，寻即降雨。”其主要原理与下图中哪一个环流图吻合()答案B解析“燃木崖上，推其灰烬，下移渊中，”其实就是使谷底升温，致谷底空气膨胀上升，成云致雨，从而求得雨。这类似于夜晚山谷风环流。9读“北半球热力环流示意图”，完成下列问

14、题。(1)A地气温比B、C两地_，气压比B、C两地_。D、E、F中，属高压区的是_。(2)用“”画出高、低空大气水平运动方向，以正确表示热力环流。(3)图中M、N两地实际风向分别为_和_。(4)热力环流是指由于_而形成的空气环流，它是大气运动的一种_的形式。(5)从以上可看出，大气水平运动产生的根本原因是_，直接原因是_。答案(1)高低E(2)略(3)西南风东北风(4)地面冷热不均最简单(5)太阳辐射能的纬度分布不均水平气压梯度力10读“北半球某区域等压线分布图”，回答下列问题。 (1)图中A、B、C、D四个箭头能正确表示当地风向的是_。(2)试分析图中A处风力较大的原因是_。答案(1)C(2

15、)因为单位距离内等压线密集，表示水平气压梯度力较大，故风力较大解析首先根据图中数值判断出为低压中心，为高压中心，风向的判断要根据北半球从高压指向低压再向右偏的原则；等压线密集，说明风力大。能力提升11下列四幅图所示的实验能演示热力环流原理的是()A BC D答案D解析三图均用温度不同的物体制造冷热不均的条件，可以形成热力环流。图可用来演示密度流(洋流)，由于缺乏“冷热不均”的条件，因此不能演示热力环流。下图是北半球部分地区高空500百帕等压面天气形势图，图中等值线表示海拔高度。读图回答第12题。12等压面上A点的风向应是()A东北风 B东南风C西南风 D西北风答案D解析图中5 100米5 80

16、0米是北半球500百帕等压面上等高线，据图可读出该高空水平面上气压分布状况是：南部气压高、北部气压低；又因在5 000米左右的高空，摩擦力很小，故在水平气压梯度力和地转偏向力的作用下形成西北风。下图在北半球5 000米的等高面上，图中等值线是该等高面与对应近地面的垂直气压差值线(只考虑温度因素)，近地面不考虑地形起伏。读图回答1314题。13F点空气运动方向是()A西北风 B东南风C北风 D南风14下列说法正确的是()A乙对应的近地面此刻是阴雨天气B甲的温度比乙要高C甲在垂直方向上空气下沉运动D乙对应的近地面可能是冬季海洋答案13.C14.B解析第13题，从图上可以看出，甲处垂直气压差值小，乙处垂直气压差值大，说明近地面甲处是低压，乙处是高压，在5 000米高空处，甲是高压，乙是低压。气流总是由高压流向低压，受北半球地转偏向力及高空的风向与等压线平行影响，F点吹北风。第14题，乙对应的近地面是高压，垂直方向上气流下沉，天气晴朗；甲对应的近地面是低压，空气受热膨胀上升，甲的温度高于乙；乙对应的近地面如果是冬季海洋，则为热源，空气上升形成低压，而图示乙近地面为高压。15下图是“某气象局绘制的某日10时近地面的气压与气流状况图”。读图回答问题。(1)图中有M、O、P三个气压中心，其中高压中心是_。(2)图示地区位于_半球，说明判断依据。(3)图中三处中，