1、课时课时 3 3 正午太阳高度的变化正午太阳高度的变化 四季更替和五带划分四季更替和五带划分 课程标准 结合实例，说明地球运动的地理意义。 学习目标 1.理解正午太阳高度的纬度分布和季节变化规律。2.掌握正午太阳高度 的计算方法。3.了解四季更替现象和五带的划分。 一、正午太阳高度的变化 1概念 (1)太阳高度(角)：太阳光线与地平面的交角。 (2)正午太阳高度：一日内最大的太阳高度，反映太阳辐射的强弱。 2变化原因：黄赤交角的存在导致太阳直射点的南北移动。 3变化规律 (1)纬度分布 春秋分日 由赤道向南北两方降低 夏至日 由北回归线向南北两方降低 冬至日 由南回归线向南北两方降低 (2)季
2、节变化 北回归线及其以北纬度带 夏至日达最大值 冬至日达最小值 南回归线及其以南纬度带 夏至日达最小值 冬至日达最大值 南北回归线之间各地 每年太阳直射两次 判断 1同一纬线上正午太阳高度相等。( ) 2极昼现象出现时，极点的太阳高度无日变化，其太阳高度的大小等于太阳直射点的纬度。 ( ) 3北半球冬至日，正午太阳高度从南回归线向南北两侧递减。( ) 二、四季更替和五带划分 1四季更替 (1)成因 (2)划分(以北半球为例) 类型 范围 春季 夏季 秋季 冬季 天文四季 过渡季节 一年内白昼最长、正午 太阳高度最高的季节 过渡季节 一年内白昼最短、正午 太阳高度最低的季节 气候四季 3、4、5
3、 月 6、7、8 月 9、10、11 月 12、1、2 月 2.五带划分 (1)划分依据：太阳辐射从低纬度向高纬度呈有规律递减。 (2)五带划分 判断 1热带与寒带地区四季变化最显著。( ) 2低纬度地区属于热带，有太阳直射现象。( ) 探究点 正午太阳高度及其影响 冲着“稀缺小高层(15 层)，层高达 3m，楼间距 60 m”的宣传广告，我国南方某市 (21 34N)一些市民先后在该小区购买了商品房。岂料两年后开发商改变建筑方案，楼层数 没变，但楼房的间距仅为 40 m。为此，该小区的业主们将开发商告上法庭。据此回答下列问 题。 1为保证建筑物底层居室有良好的光照条件，该小区楼间距至少为多少
4、米？ 答案 45m。 2. 在下图中画出北半球二分二至日时的正午太阳高度空间变化曲线，并总结变化规律。 答案 变化规律：正午太阳高度从太阳直射点所在纬线向南北两侧递减。直射点向本地所在纬 线移来，则正午太阳高度增大，移去则减小。 正午太阳高度的应用 (1)确定地方时 当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 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。 (3)判断日影长短及方向 太阳高度越大， 影子越短， 太阳高度越小， 影子越长。 一天中日影的变化规律： 日出最长 逐渐变短 正午最短
5、 逐渐变长 日落最长，且日影方向与太阳方位相反。 (4)计算楼间距 一般来说，纬度较低的地区，楼间距较近；纬度较高的地区，楼间距较远。解题关键是计算 当地冬至日的正午太阳高度，并计算影长。以我国为例(见下图)，南楼高度为 h，该地冬至日 正午太阳高度为 H，则最小楼间距 Lh cotH。 (5)计算热水器安装角度 应使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直，其倾角和正午太阳高度的关系为 h90 (如下 图)。 正午太阳高度的计算方法 (1)公式：H90 两点纬度差 (2)含义 H：观测点的正午太阳高度。 两点：太阳直射点、观测点。 纬度差：若两点在同一半球，用较高纬度减去较低纬度；若两点分属于南、北
6、半球，将两 点的纬度求和。 如下图所示： 当太阳直射B点(10 N)时， A点(30 N)正午太阳高度是HA90 AB90 (30 10 )70 。 当太阳直射 B 点(10 N)时，C 点(23 26S)正午太阳高度是 HC90 BC90 (10 23 26)56 34。 下图为“我国某地春分日时正午太阳与头顶夹角示意图”。据此回答 13 题。 1该地此日正午太阳高度是( ) A28 B62 C90 D0 2该地的地理纬度是( ) A18 N B28 N C32 N D52 N 3次日该地正午太阳高度将( ) A变大 B变小 C不变 D不确定 答案 1.B 2.B 3.A 解析 第 1 题，
7、据图可以判断该地此日正午太阳高度为 90 28 62 。第 2 题，据正午太阳 高度计算公式可知，当地纬度为 90 62 28 (太阳直射点在赤道上)。第 3 题，春分日过后 太阳直射点北移，与 28 N 的纬度差变小，故该地正午太阳高度将变大。 某同学将太阳能热水器支架改造成可以升降的活动方式。据下图回答 45 题。 4将支架改造成可以升降的活动方式后，可以保证更充分地利用太阳能，其主要依据的地理 原理是( ) A正午太阳高度的纬度变化规律 B正午太阳高度的季节变化规律 C昼夜长短的日变化规律 D昼夜长短的季节变化规律 5下列地区中，使用太阳能热水器的效果最好的应该是( ) A海南岛 B四川
8、盆地 C青藏高原 D东北平原 答案 4.B 5.C 解析 第 4 题，该太阳能热水器是安装在一个固定的地方，故将支架改造成可以升降的活动 方式后，可以保证更充分地利用太阳能，其主要依据的地理原理是正午太阳高度的季节变化 规律，选项 B 正确。第 5 题，四个选项中，青藏高原纬度低，海拔高，空气稀薄，是太阳能 最丰富的地区。 我国物权法指出，住宅间距必须保证北面楼房底层窗台面日照时间不少于 1 小时(如 下图)。据此回答 67 题。 6“日照时间不少于 1 小时”的日期指的是( ) A春分日 B夏至日 C秋分日 D冬至日 7按照采光要求，下列四个城市相邻同高楼房的间距最宽的应该是( ) A北京(40 N) B哈尔滨(45 N) C广州(23 N) D台州(29 N) 答案 6.D 7.B 解析 第 6 题，我国大部分地区在冬至日北面楼房底层易被南面楼房遮住太阳光。第 7 题， 冬至日，选项中四个城市越靠北其楼房的影子越长，楼间距应越宽。 8(江苏地理)下图为“华北某低碳社区(40 N)住宅景观设计示意图”。为保证冬季太阳能最 佳利用效果，图中热水器安装角度合理的是( ) A B C D 答案 D 解析 冬至日该地(40 N)的正午太阳高度为 90 (40 23 26)26 34， 太阳能热水器集 热板的倾角应与当地的太阳高度互余，约为 63 26，图最接近该角度。