1、第2課時熱力環流與大氣運動課標導引知識建構課程標準運用示意圖等,說明熱力環流的原理,并解釋相關現象。目標導引1.運用示意圖、動手實驗等方式,說明熱力環流的原理。(地理實踐力)2.通過圖文資料,理解熱力環流中等壓線圖的判讀方法,掌握風向的畫法。(地理實踐力)3.結合等壓線圖,掌握高空和近地面風的判讀方法。(綜合思維)4.運用相關知識,解釋生活、生產中關于熱力環流的事例。(地理實踐力、綜合思維)必備知識自主檢測大氣運動的能量來自太陽輻射。太陽輻射的緯度分布不均,造成不同緯度之間的熱量差異,這是引起大氣運動的根本原因。一、熱力環流1.概念:由地面冷熱不均引起的大氣運動,它是大氣運動最簡單的形式。2.

2、熱力環流的過程必備知識自主檢測3.近地面氣溫與氣壓的關系:近地面,氣溫高,氣壓低,氣溫低,氣壓高。4.氣流與氣壓的關系:垂直方向上上升氣流對應的地面為低壓,高空為高壓;下沉氣流對應的地面為高壓,高空為低壓。水平方向上氣流總是由高壓流向低壓。思考感悟氣溫越高,氣壓越低嗎?提示:不一定。同一水平面上,氣溫越高,氣壓越低;同一地點,海拔越高,氣溫越低,氣壓也越低。必備知識自主檢測二、大氣的水平運動風1.風形成的原因(1)直接原因:只要同一水平面存在氣壓差,便會產生一種促使空氣由高壓流向低壓的力,這個力叫作水平氣壓梯度力,簡稱氣壓梯度力。(2)根本原因:地面冷熱不均。2.風形成的過程必備知識自主檢測3

3、.三種作用力 (1)圖中a是水平氣壓梯度力,其特征是垂直于等壓線,并由高壓指向低壓。(2)圖中b是摩擦力,摩擦力與風向相反,可降低風速。(3)圖中c是地轉偏向力,其特征始終與風向垂直,使風向在北半球向右偏,南半球向左偏。必備知識自主檢測4.作用效果(1)若只受a作用,風向垂直于等壓線,由高壓指向低壓。(2)若只受a和c的作用,風向最終與等壓線平行,這種情況一般出現在高空(填“高空”或“近地面”)。(3)a、b、c三力共同作用,風向與等壓線斜交,這種情況一般出現在近地面。必備知識自主檢測1.判斷正誤(1)熱力環流是由地面冷熱不均引起的大氣水平運動。()(2)垂直方向上冷熱不均產生了熱力環流。()

4、(3)高壓的等壓面向下凹陷。()(4)水平氣壓梯度力垂直于等壓線,指向低壓。()(5)高空的風向與等壓線平行。()答案:(1)(2)(3)(4)(5)必備知識自主檢測2.下列四幅冷熱不均引起的大氣運動圖,圖中曲線和直線表示等壓面,正確的是()a. b.c.d.解析:近地面受熱處形成低壓,等壓面向下凹;冷處形成高壓,等壓面向上凸。且近地面與高空氣壓相反,等壓面凸凹方向相反。答案:c必備知識自主檢測3.圖中熱力環流的畫法正確的是() a.b.c.d.解析:白天裸地氣溫升高快,草地氣溫升高慢,裸地空氣上升,草地空氣下沉。答案:b必備知識自主檢測4.關于大氣運動的說法,正確的是()a.在水平氣壓梯度力

5、作用下并不能產生大氣運動b.實際上大氣不可能沿著等壓線運動c.地轉偏向力只改變風的方向,不能改變風的速度d.摩擦力不能改變風的速度,只能改變風的方向解析:水平氣壓梯度力是產生大氣運動的直接原因,是原動力;地轉偏向力只改變風的方向,不能改變風的速度;摩擦力阻礙空氣的運動,減小風速,因此摩擦力可以改變風的速度;高空大氣摩擦力接近零,大氣可以沿等壓線運動。答案:c探究一探究二素養培優當堂檢測熱力環流原理熱力環流原理問題探究孔明燈又叫天燈,相傳是由三國時期的諸葛孔明發明的。當年,諸葛孔明被司馬懿圍困于平陽,無法派兵出城求救。孔明制成會漂浮的紙燈籠,系上求救的信息,其后脫險,于是后世就稱這種燈籠為孔明燈

6、。結合材料探究:(1)諸葛孔明如此簡陋的設施是怎么升空的呢?(2)孔明燈里面蘊含著什么樣的大氣原理呢?提示:(1)孔明燈里的空氣受熱后膨脹上升。(2)熱力環流。探究一探究二素養培優當堂檢測關鍵能力1.熱力環流的形成過程熱力環流是由于地面冷熱不均而形成的一種環流形式。結合等壓面示意圖對其形成過程分析如下。探究一探究二素養培優當堂檢測2.氣壓高低的判讀 (1)近地面熱氣流上升(熱上升);近地面冷氣流下沉(冷下沉)。(2)同一水平面,風從高壓吹向低壓。(3)無論低空還是高空,高壓處等壓面都向上凸,低壓處等壓面都向下凹。探究一探究二素養培優當堂檢測方法技巧 圖文結合法學習常見的熱力環流(1)海陸風探究

7、一探究二素養培優當堂檢測(2)山谷風 探究一探究二素養培優當堂檢測(3)城市風城市風的形成原理城市人口集中,工業發達,居民生活、工業生產和交通工具消耗大量的煤、石油、天然氣等化石燃料,釋放出大量的人為熱,因而導致城市氣溫高于郊區,使城市猶如一個溫暖的島嶼,人們稱之為“城市熱島”。由于城市熱島效應的存在,引起空氣在城市地區上升,在郊區下沉,下沉氣流又從近地面流向城市中心,因此在城市和郊區之間形成了小型的熱力環流(如上圖),稱為城市風。探究一探究二素養培優當堂檢測城市風與城市規劃從環境保護的角度看,工廠選址、衛星城選址等都要考慮其不利影響,盡可能位于城郊環流的外圍。為保護城市大氣環境, 在城市規劃

8、時,要研究城市風的下沉距離。一方面將大氣污染嚴重的工業布局在城市風下沉的距離之外,以避免工廠排放的污染物流向城區;另一方面,應將工業衛星城建在城市風環流之外,以避免相互污染。探究一探究二素養培優當堂檢測(4)焚風:空氣越過山脈后,沿坡下降,空氣絕熱增溫,使背風坡空氣溫度比迎風坡高,這種現象叫焚風。下圖為“焚風效應”示意圖。探究一探究二素養培優當堂檢測典例剖析例題1海子寫過一首詩面朝大海,春暖花開,現在影視劇中往往讓女主角面朝大海,在海風吹拂下頭發向后飄逸(圖1)。圖2、圖3分別是北半球某濱海地區海陸環流圖和氣溫變化特征圖。讀圖,完成下列各題。 圖1 圖2 探究一探究二素養培優當堂檢測探究一探究

9、二素養培優當堂檢測(1)圖2中四處氣溫最高的是()a.處b.處c.處d.處(2)為了完成女主角頭發向后飄逸的場景,如果你是導演,你會選擇什么時間段完成拍攝?()a.16時至次日8時b.8時至16時c.18時至次日6時d.6時至18時探究一探究二素養培優當堂檢測思維導引 探究一探究二素養培優當堂檢測解析:第(1)題,兩處分別位于近海面與近地面,氣溫應高于高空的兩處;由此時的海陸環流圖及熱力環流原理可得出處氣溫高于處。第(2)題,面向大海,在海風吹拂下頭發向后飄逸,說明近地面此時盛行由海洋吹向陸地的風,即海洋氣溫要低于陸地。依據圖中海洋和陸地氣溫曲線可判斷,一天中大約8時至16時陸地氣溫高于海洋。

10、答案:(1)d(2)b探究一探究二素養培優當堂檢測空氣水平運動空氣水平運動風風問題探究風 (唐)李嶠 解落三秋葉,能開二月花。 過江千尺浪,入竹萬竿斜。這是一首描寫風的小詩,它是從動態上對風的一種詮釋和理解。結合材料探究:(1)近地面風的形成受哪些力的影響?(2)“過江千尺浪”說明風力較大,影響風力大小的最根本因素是什么?提示:(1)近地面風的形成受水平氣壓梯度力、地轉偏向力、摩擦力的影響。(2)影響風力大小的最根本因素是水平氣壓梯度力的大小。水平氣壓梯度力越大,風力就越大;水平氣壓梯度力越小,風力就越小。探究一探究二素養培優當堂檢測關鍵能力高空風與近地面風的比較類型受力風向圖示(北半球)高空

11、中的風水平氣壓梯度力和地轉偏向力與等壓線平行近地面的風水平氣壓梯度力、地轉偏向力和摩擦力與等壓線斜交探究一探究二素養培優當堂檢測方法技巧 風向與風速的判斷(1)風向的判斷方法第一步:定水平氣壓梯度力。在等壓線圖中,按要求畫出過該點的切線,并過切點作垂直于切線的虛線箭頭(由高壓指向低壓,但并非一定指向低壓中心)表示水平氣壓梯度力的方向。第二步:定地轉偏向力。分清圖示是哪個半球,面向水平氣壓梯度力的方向,若是北半球,風向向右偏;若是南半球,風向向左偏。第三步:定最終風向。近地面:在三力作用下,最終風向與等壓線斜交。高空:風向與等壓線平行。探究一探究二素養培優當堂檢測按以上步驟繪出的風向(繪成實線箭

12、頭)如下圖(以北半球為例)。 探究一探究二素養培優當堂檢測(2)風速的判斷方法在同一幅等壓線分布圖上,等壓線密集的地方,水平氣壓梯度力大,風速大;等壓線稀疏的地方,水平氣壓梯度力小,風速小。相同圖幅、相同等壓距的地圖相比,比例尺越大,表示單位距離間的氣壓差越大,風速越大;比例尺越小,表示單位距離間的氣壓差越小,風速就越小。相同圖幅、相同比例尺的地圖相比,相鄰兩條等壓線數值差越大,水平氣壓梯度力越大,風速越大;相鄰兩條等壓線數值差越小,水平氣壓梯度力越小,風速就越小。在水平氣壓梯度力相同的情況下,摩擦力越小,風速就越大;摩擦力越大,風速就越小。如海面上的風速大于沿海陸地,內陸荒漠地區的風速大于綠

13、洲。探究一探究二素養培優當堂檢測典例剖析例題2下圖示意某一等高面。 m、n為等壓線,其氣壓值分別為pm、pn,m、n之間的氣壓梯度相同。至是只考慮水平受力,不計空氣垂直運動時,o點空氣運動的可能方向。讀圖,完成下列各題。(1)若此圖表示北半球等高面,pmpn,則o點風向可能為()a.或b.或c.或d.或(2)若此圖表示高空等高面,pmpn,則o點風向應考慮兩種情況,近地面為;高空由于忽略摩擦力的作用,向右偏轉至與等壓線平行,即。第(2)題,高空空氣不考慮摩擦力,所以風向應與等壓線平行。由于不確定此圖所在半球,所以在北半球高空應為,在南半球高空應為。答案:(1)a(2)c探究一探究二素養培優當堂

14、檢測(地理實踐力)請利用以下材料模擬大氣熱力環流實驗:長方形玻璃缸(長100 cm,寬30 cm,高40 cm左右)、膠合板(或塑料薄膜)、一盆熱水、一盆冰塊、一束香、火柴等。實驗步驟:(1)將一盆熱水和一盆冰塊分別放置在玻璃缸的兩端;(2)用平整的膠合板(或塑料薄膜)把玻璃缸靠口蓋嚴;(3)在膠合板(或塑料薄膜)的一側(裝冰塊的盆的上方)開一小洞;(4)將一束香點燃,放進小洞內。觀察煙霧在玻璃缸內如何飄動,請畫出煙霧飄動的簡圖。由此試驗可以得出什么結論?探究一探究二素養培優當堂檢測提示: 結論:冷熱不均是引起大氣運動的根本原因。受熱處氣流上升, 受冷處氣流下沉。探究一探究二素養培優當堂檢測下

15、圖為近地面等壓面分布示意圖。讀圖,完成第12題。 1.若該地等壓面彎曲是由近地面冷熱不均導致的,則下列敘述正確的是()a.a地氣溫高,氣壓低b.垂直方向氣流:a處上升,b處下沉c.b地氣溫低,氣壓高d.水平方向氣流由a流向b2.若a位于海洋,b位于陸地,則此時()a.為白天,吹海風b.為白天,吹陸風c.為夜晚,吹海風d.為夜晚,吹陸風探究一探究二素養培優當堂檢測解析:第1題,讀圖可知,a地等壓面凸向高空,即凸向氣壓低的方向,根據“凸高為低,凸低為高”的原則,a地為高壓,b地為低壓。所以a地氣溫較低,氣流下沉;b地氣溫較高,氣流上升;水平方向上,氣流從a流向b。故選d。第2題,若a地位于海洋,b

16、地位于陸地,則海洋是高壓,陸地是低壓,風從海洋吹向陸地,所以為白天,吹海風。答案:1.d2.a探究一探究二素養培優當堂檢測下圖中箭頭表示氣流的運動方向。讀圖,完成第34題。3.圖中氣流的名稱是()a.海陸風b.焚風c.山谷風d.季風4.圖中氣流發生的時間是()a.左圖發生在白天,右圖發生在夜晚b.左圖發生在夜晚,右圖發生在白天c.左圖發生在冬季,右圖發生在夏季d.左圖發生在夏季,右圖發生在冬季解析:第3題,左圖氣流由山谷吹向山坡;右圖氣流由山坡吹向山谷,故圖示氣流為山谷風。第4題,白天山坡升溫快,山谷升溫慢,形成谷風;夜晚山坡降溫快,山谷降溫慢,形成山風。答案:3.c4.a探究一探究二素養培優

17、當堂檢測讀圖,完成第56題。5.圖中正確指示北半球近地面風向的是()a.ab.bc.cd.d6.下列說法正確的是()a.水平氣壓梯度力不能影響風速b.地轉偏向力只改變風的速度c.高空大氣運動受摩擦力作用不明顯d.摩擦力方向始終與風向垂直探究一探究二素養培優當堂檢測解析:第5題,在近地面,風受水平氣壓梯度力、地轉偏向力和摩擦力影響,風由高壓指向低壓且與等壓線斜交,排除b、c。在北半球,由于地轉偏向力(右偏)影響風向向右偏,故選d。第6題,水平氣壓梯度力影響風速和風向;地轉偏向力影響風向,不影響風速;摩擦力的方向始終與風向相反,但在近地面考慮摩擦力的大小,而由于高空空氣稀薄,受摩擦力作用不明顯。故選c。答案:5.d6.c探究一探究二素養培優當堂檢測7.下圖為城市熱島環流分布示意圖。讀圖,完成下列各題。(1)完成圖中的熱力環流。(2)據此環流圖分析上海市今后的造林重點應選在()a.農村 b.a處 c.b處d