1、第三課時地球公轉與自轉共同作用下產生的地理意義一二三一、正午太陽高度角的變化1.太陽高度角太陽光線與地平面的夾角。一天中,太陽高度角的最大值出現在正午。2.空間分布太陽直射點所在緯度的正午太陽高度角為90,距直射點所在緯度越近,正午太陽高度角越大;距直射點所在緯度越遠,正午太陽高度角越小。一二三3.規律 一二三思考討論你所在的地區正午太陽高度在一年中何時最大?何時最小?提示:根據自己所處的具體地區作答,若在北回歸線及其以北地區,夏至最大,冬至最小;若在赤道和北回歸線之間,太陽直射時最大,冬至最小(南半球相反)。一二三二、晝夜長短的變化1.晝弧和夜弧晨昏線把所經過的緯線圈分割成晝弧和夜弧,晝弧代

2、表晝長,夜弧代表夜長。如圖所示:晝弧與夜弧示意一二三2.變化規律(1)赤道上全年晝夜平分;緯度越高,晝夜長短的變化幅度越大;極圈內出現極晝、極夜現象。 (2)北半球:(3)南半球的情況與北半球相反。(4)春分日和秋分日,全球各地晝夜平分,均為12小時。一二三思考討論結合所學知識,總結全球各地的晝夜長短的變化幅度與緯度有怎樣的關系。 提示:赤道地區最小,變化幅度為0;緯度越高,變化幅度越大;極圈及其以內存在極晝、極夜現象,變化幅度為24小時。一二三三、季節更替1.原因從天文現象上看,季節變化是晝夜長短和正午太陽高度角的季節變化,取決于太陽直射點在緯度上的周年變化。2.不同緯度的季節變化(1)低緯

3、度地區全年皆夏,季節更替現象不明顯。(2)高緯度地區全年皆冬。(3)中緯度地區四季更替明顯。一二三3.季節劃分(1)天文四季:夏季是一年內白晝最長、太陽高度角最大的季節;冬季是一年內白晝最短、太陽高度角最小的季節;春秋二季就是冬夏的過渡季節。我國傳統上以立春、立夏、立秋和立冬為起點來劃分四季。(2)氣候統計工作中一般把3、4、5月劃分為春季,6、7、8月劃分為夏季,9、10、11月劃分為秋季,12、1、2月劃分為冬季。探究一探究二探究探究一正午太陽高度角的變化正午太陽高度角的變化問題導引問題導引近年來,隨著城市建設速度加快,住宅建設用地供應緊張,加之一些城市在對新建住宅樓規劃審批環節中存在漏洞

4、,有些開發商違規施工,超規劃建設,導致新建住宅樓層數過多,密度過大,影響相鄰建筑的通風、采光,使基于“陽光權”引發的糾紛日益增多。我國物權法規定:“建造建筑物,不得違反國家有關工程建設標準,妨礙相鄰建筑物的通風、采光和日照。”探究一探究二探究一探究二結合材料探究:(1)材料中影響建筑物采光和日照的主要因素是什么?提示:正午太陽高度角。(2)上圖中,分別表示哪一日期的正午太陽高度角?其中,決定濟南樓間距大小的是哪一個?這一天,全球正午太陽高度角的變化規律是怎樣的?提示:表示夏至日,表示春、秋分日,表示冬至日。其中,決定濟南樓間距的大小。冬至日,全球正午太陽高度角自南回歸線向南北兩側遞減。(3)從

5、圖中可以看出,濟南正午太陽高度角的變化有何規律?提示:濟南位于北回歸線以北,夏至日最大,冬至日最小。探究一探究二名師精講名師精講1.正午太陽高度角的含義正午太陽高度角也就是當地地方時為12時(正午)的太陽高度角。如下圖所示:探究一探究二2.正午太陽高度角的分布規律(1)緯度分布規律:同一時刻,正午太陽高度由太陽直射點所在緯線向南北兩側遞減;同一緯線上正午太陽高度相同;與太陽直射點所在緯線緯度差相等的兩條緯線上的正午太陽高度相同。探究一探究二(2)季節變化規律:正午太陽高度角的季節變化過程如下圖所示:探究一探究二正午太陽高度角的極值變化如下圖所示:回歸線之間地區:太陽兩次直射,直射時達最大值。探

6、究一探究二3.正午太陽高度角的計算公式:H=90-兩點緯度差。說明:“兩點”是指所求地點與太陽直射點。兩點緯度差的計算遵循“同減異加”原則,即兩點同在北(南)半球,則兩點緯度“大數減小數”;兩點分屬南北不同半球,則兩點緯度相加。如圖所示:當太陽直射B點(10N)時,A點(40N)正午太陽高度:H=90-AB緯度差=90-(40-10)=60。C點(2326S)正午太陽高度:H=90-BC緯度差=90-(10+2326)=5634。探究一探究二4.正午太陽高度角的應用(1)確定地方時:當某地太陽高度角達一天中的最大值時日影最短,當地的地方時是12時。(2)確定房屋的朝向:在北回歸線以北地區,正午

7、太陽位于南方,房屋朝南;在南回歸線以南地區,正午太陽位于北方,房屋朝北。(3)判斷日影長短及方向:正午太陽高度角越大,影子越短,正午太陽高度角越小,影子越長。一天中日影的變化規律是日出最長探究一探究二(4)樓房間距問題。以北回歸線以北地區建房為例,為保證一樓全年均有陽光照到,兩樓之間的最短距離L與樓高h的關系如右圖所示(H為冬至日當地的正午太陽高度角),L應大于hcot H。探究一探究二(5)太陽能熱水器的角度問題。太陽能熱水器的集熱板要根據正午太陽高度角的季節變化來調整角度,集熱板與地面之間的夾角應等于當天正午太陽高度角的余角。如右圖所示,+H=90時效果最佳。太陽能熱水器的安裝傾角=兩點緯

8、度差(即當地緯度和太陽直射點緯度的差值)。探究一探究二典例剖析典例剖析【例題1】 導學號96100028我國西部某校地理興趣小組在平地上利用立竿見影的方法,測算正午太陽高度角H,如甲圖。乙圖為該地一年內正午竿影長度變化圖。據此完成下列各題。探究一探究二(1)乙圖中的數碼代號分別表示二分二至日的竿影長度。其中反映北半球夏至日(6月22日前后)正午竿影長度的數碼代號是。 (2)該地從春分日到秋分日的正午竿影長度變化情況是,對應的正午太陽高度角H的變化是。 (3)如果一年中測得的正午竿影均朝向北方,那么該學校位于()A.南回歸線以南B.南回歸線與赤道之間C.北回歸線與北極圈之間D.北回歸線與赤道之間

9、(4)如果出現正午竿影長度等于竿長,則表明此時正午太陽高度角是()A.0 B.25 C.45D.90探究一探究二解析:第(1)題,從乙圖縱坐標二分二至日時影長,推出影子最短,正午太陽高度角最大,即為夏至日;影子最長,為冬至日。根據時間推理,為春分日,為秋分日。第(2)題,影子長度與正午太陽高度角呈負相關關系。第(3)題,一年中正午竿影均朝向北方,說明直射點的移動在此地的南方,即此地在北回歸線以北。第(4)題,根據甲圖示意,若正午竿影長度等于竿長,正午太陽高度角H=45。答案:(1)(2)先逐日變短,夏至日最短,后逐日變長先逐日變大,夏至日最大,后逐日變小(3)C(4)C探究一探究二探究一探究二

10、探究一探究二探究一探究二探究探究二晝夜長短的變化晝夜長短的變化問題導引問題導引在中國960萬平方千米的土地上,漠河位于祖國的最北端,每年的夏至日,便會出現“白夜”。在“白夜”出現時,23時,天仍然亮,人們可以坐在白夜里看書、寫字。當夜幕降臨到午夜后的12時,天稍黑一會兒又開始放亮。此時,晚霞與朝暉在北方的天宇上交相輝映,其白夜之景十分壯觀。因此游人多稱漠河為“不夜城”。探究一探究二結合材料探究:(1)漠河在二分二至日的晝夜長短狀況分別是怎樣的?提示:春、秋分日晝夜平分,夏至日晝長夜短,冬至日晝短夜長。(2)漠河為什么會出現“白夜”奇觀?提示:漠河由于緯度高,每年夏至日晝長夜短且相差極大,出現黃

11、昏與黎明相連的“白夜”奇觀。探究一探究二名師精講名師精講1.晝夜長短狀況看“位置”太陽直射點的位置決定晝夜長短狀況。太陽直射點在哪個半球,哪個半球晝長夜短。如圖所示:探究一探究二2.晝夜長短變化看“移動”(1)太陽直射點的移動方向決定晝夜長短的變化趨勢,緯度高低決定晝夜長短的變化幅度。太陽直射點向哪個半球移動,哪個半球晝變長夜變短;且緯度越高,晝夜長短變化幅度越大。如圖所示:(2)太陽直射點的緯度越高,地球上各地晝夜相差越大,出現極晝、極夜的范圍越大。探究一探究二3.“晝夜等長”的兩種情況(1)“無論時間怎么變,地方不變”赤道上,全年晝夜等長。(2)“無論地方怎么變,時間不變”春分日、秋分日,

12、全球各地晝夜等長。4.晝夜長短的計算看特點(1)晝弧、夜弧計算法。根據某緯線的晝弧或夜弧特點進行計算。晝(夜)長時數=晝(夜)弧度數/15。如圖所示:A點所在緯線圈的晝弧為270,晝長=27015/時=18小時探究一探究二(2)日出、日落時間計算法。根據日出或日落時間特點進行計算。地方時正午12時把一天的白晝平分成相等的兩份(如下圖所示)。晝長時數=(12-日出時間)2=(日落時間-12)2。夜長時數=日出時間2=(24-日落時間)2。探究一探究二(3)根據對稱規律計算。同一緯線上的地區,晝長相同,夜長相同;南北半球緯度數相同的地區,晝長、夜長相反,如30N的晝長等于30S的夜長,30N的夜長

13、等于30S的晝長,如右圖所示。同一地區以夏至日(或冬至日)對稱的兩個日期,晝長相同,夜長相同。以北京為例,5月22日和7月22日是以夏至日(6月22日)對稱,這兩天的晝夜長短狀況相同,若已知5月22日的晝長,就可知道7月22日的晝長。探究一探究二探究一探究二探究一探究二典例剖析典例剖析【例題2】 導學號96100029下表為三地連續兩日日出與日落時刻(北京時間)表。據此完成下列各題。探究一探究二 (1)三地按緯度由高到低排列正確的是()A.B.C.D.(2)若地為北京,則此時()A.太陽直射點位于南半球且向北移B.地球公轉速度逐漸加快C.北極圈內極晝的范圍逐漸擴大D.各地晝夜長短相差最小解析:

14、本題主要考查晝夜長短的變化規律。探究一探究二思路導引:日落時間-日出時間=晝長晝長與12小時之差越大,緯度越高地緯度最高,地緯度最低第(1)題選B地(北京)兩日晝長大于12小時,且次日比當日晝長太陽直射點位于北半球且向北移北極圈內的極晝范圍逐漸擴大;地球逐漸靠近遠日點,公轉速度逐漸變慢;各地晝夜長短相差不斷變大第(2)題選C答案:(1)B(2)C1-3 4-5 6導學號96100030讀圖,完成第13題。1.圖中C點的晝長為()A.24小時B.12小時C.20小時D.10小時2.圖中所示日期,下列各地白晝最長的是()A.太原 B.長春C.南昌 D.昆明3.圖中C點在半年后的夜長為()A.4小時

15、 B.10小時C.20小時D.24小時1-3 4-5 6解析:讀圖可知,C點所在緯線圈上晝夜弧比例為5 1,即晝長為20小時。圖示太陽直射北半球,北半球緯度越高,晝越長。半年后,時間為冬至日,與現在時間夏至日關于秋分日時間對稱,C點的夜長與此時的晝長相等。答案:1.C2.B3.C1-3 4-5 6導學號96100031(2016江蘇鹽城檢測)上海市(約31N)業主李某在發現所購商品房居室日照時間極短,且達不到滿窗而向法院起訴退房,法院依據上海市城市規劃管理技術規定中“受遮擋的居住建筑的居室,日滿窗日照的有效時間不少于連續1小時”的有關規定,責令房產公司退還其各類費用。據此完成第45題。4.材料

16、“日滿窗日照的有效時間不少于連續1小時”的指標,你認為以哪一日來確定較為合理?()A.春分日B.夏至日C.秋分日D.冬至日1-3 4-5 65.為了達到上述要求,房產公司在建樓時,應使南北樓房有一定距離。理論上,樓高相同的情況下,樓間距北京比上海應寬些。原因是()A.北京比上海地形復雜B.北京比上海正午太陽高度小C.北京比上海每年太陽輻射總量少D.北京比上海天氣干燥解析:第4題,樓間距應考慮一年中前樓的影子達到最大時的影長,故北半球冬至日正午太陽高度達一年中最小,即物體影子達一年中最長。第5題,由于北京冬至日的正午太陽高度較上海小,故相同樓高的影長較長,樓間距較上海大。答案:4.D5.B1-3

17、 4-5 66.讀太陽直射點移動軌跡圖,完成下列各題。(1)當太陽直射點位于F點時,北京時間是月日時分。此時地球上正午太陽高度角達到一年中最大值的范圍是 。 (2)當太陽直射點從D點向E點移動的過程中,上海晝夜長短及變化情況是;當太陽直射點位于B點時,上海晝夜長短的情況是。 1-3 4-5 6(3)當太陽直射點從B點移到C點時,下列說法正確的是(多項選擇)。 A.黃河中下游地區出現春旱現象B.巴西圣保羅晝漸長、夜漸短C.溫哥華白晝時間比舊金山短D.南極洲的極夜范圍逐漸擴大到南極圈E.天安門廣場上的旗桿正午時的影子逐漸縮短(4)請在圖上畫出太陽直射點位于C點時,東、西半球的晝夜狀況。(要求畫出晨昏線,并用陰影部分表示黑夜)1-3 4-5 6解析:第(1)題,由圖可知,F地處南回歸線上,經度為20W。120E位于F點以東,兩地經度差為140,地方時相差9小時20分。太陽直射南回歸線,南回歸線及