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第三课时地球公转与自转共同作用下产生的地理意义,一,二,三,一、正午太阳高度角的变化,1,.,太阳高度角,太阳光线与,地平面,的夹角。一天中,太阳高度角的最大值出现在,正午,。,2,.,空间分布,太阳直射点所在纬度的正午太阳高度角为,90,距直射点所在纬度越近,正午太阳高度角越,大,;,距直射点所在纬度越远,正午太阳高度角越,小,。,一,二,三,3,.,规律,一,二,三,思考讨论,你所在的地区正午太阳高度,角,在一年中何时最大,?,何时最小,?,提示,:,根据自己所处的具体地区作答,若在北回归线及其以北地区,夏至最大,冬至最小,;,若在赤道和北回归线之间,太阳直射时最大,冬至最小,(,南半球相反,),。,一,二,三,二、昼夜长短的变化,1,.,昼弧和夜弧,晨昏线把所经过的,纬线圈,分割成昼弧和夜弧,昼弧代表昼长,夜弧代表夜长。如图所示,:,昼弧与夜弧示意,一,二,三,2,.,变化规律,(1),赤道,上全年昼夜平分,;,纬度越高,昼夜长短的变化幅度越,大,;,极圈内出现极昼、极夜现象。,(2),北半球,:,(3),南半球的情况与北半球,相反,。,(4),春分日和秋分日,全球各地,昼夜平分,均为,12,小时。,一,二,三,思考讨论,结合所学知识,总结全球各地的昼夜长短的变化幅度与纬度有怎样的关系。,提示,:,赤道地区最小,变化幅度为,0;,纬度越高,变化幅度越大,;,极圈及其以内存在极昼、极夜现象,变化幅度为,24,小时。,一,二,三,三、季节更替,1,.,原因,从天文现象上看,季节变化是,昼夜长短,和,正午太阳高度角,的季节变化,取决于,太阳直射点,在纬度上的周年变化。,2,.,不同纬度的季节变化,(1),低纬度地区全年皆,夏,季节更替现象不明显。,(2),高纬度地区全年皆,冬,。,(3),中纬度地区四季更替,明显,。,一,二,三,3,.,季节划分,(1),天文四季,:,夏季是一年内白昼,最长,、太阳高度角,最大,的季节,;,冬季是一年内白昼最短、太阳高度角最小的季节,;,春秋二季就是冬夏的,过渡,季节。我国传统上以,立春,、,立夏,、,立秋,和,立冬,为起点来划分四季。,(2),气候统计工作中一般把,3,、,4,、,5,月划分为,春季,6,、,7,、,8,月划分为,夏季,9,、,10,、,11,月划分为秋季,12,、,1,、,2,月划分为冬季。,主题活动,名师精讲,典例剖析,探究一,探究二,正午太阳高度角的变化,近年来,随着城市建设速度加快,住宅建设用地供应紧张,加之一些城市在对新建住宅楼规划审批环节中存在漏洞,有些开发商违规施工,超规划建设,导致新建住宅楼层数过多,密度过大,影响相邻建筑的通风、采光,使基于,“,阳光权,”,引发的纠纷日益增多。我国物权法规定,:“,建造建筑物,不得违反国家有关工程建设标准,妨碍相邻建筑物的通风、采光和日照。,”,主题活动,名师精讲,典例剖析,探究一,探究二,结合材料探究,:,(1),材料中影响建筑物采光和日照的主要因素是什么,?,提示,:,正午太阳高度角。,(2),上图中,分别表示哪一日期的正午太阳高度角,?,其中,决定济南楼间距大小的是哪一个,?,这一天,全球正午太阳高度角的变化规律是怎样的,?,提示,:,表示夏至日,表示春、秋分日,表示冬至日。其中,决定济南楼间距的大小。冬至日,全球正午太阳高度角自南回归线向南北两侧递减。,(3),从图中可以看出,济南正午太阳高度角的变化有何规律,?,提示,:,济南位于北回归线以北,正午太阳高度角夏至日最大,冬至日最小。,主题活动,名师精讲,典例剖析,探究一,探究二,1,.,正午太阳高度角的含义,正午太阳高度角也就是当地地方时为,12,时,(,正午,),的太阳高度角。如下图所示,:,主题活动,名师精讲,典例剖析,探究一,探究二,2,.,正午太阳高度角的分布规律,(1),纬度分布规律,:,同一时刻,正午太阳高度角由太阳直射点所在纬线向南北两侧递减,;,同一纬线上正午太阳高度角相同,;,与太阳直射点所在纬线纬度差相等的两条纬线上的正午太阳高度角相同。,主题活动,名师精讲,典例剖析,探究一,探究二,(2),季节变化规律,:,正午太阳高度角的季节变化过程如下图所示,:,主题活动,名师精讲,典例剖析,探究一,探究二,正午太阳高度角的极值变化如下图所示,:,回归线之间地区,:,太阳两次直射,直射时达最大值。,主题活动,名师精讲,典例剖析,探究一,探究二,3,.,正午太阳高度角的计算,公式,:H=90,-,两点纬度差。,说明,:“,两点,”,是指所求地点与太阳直射点。两点纬度差的计算遵循,“,同减异加,”,原则,即两点同在北,(,南,),半球,则两点纬度,“,大数减小数,”;,两点分属南北不同半球,则两点纬度相加。如图所示,:,当太阳直射,B,点,(10,N),时,A,点,(40,N),正午太阳高度,:H=90,-AB,纬度差,=90,-(40,-10,)=60,。,C,点,(23,26S),正午太阳高度,:H=90,-BC,纬度差,=90,-(10,+23,26)=56,34,。,主题活动,名师精讲,典例剖析,探究一,探究二,4,.,正午太阳高度角的应用,(1),确定地方时,:,当某地太阳高度角达一天中的最大值时日影最短,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,:,正午太阳高度角越大,影子越短,正午太阳高度角越小,影子越长。一天中日影的变化规律是日出最长,主题活动,名师精讲,典例剖析,探究一,探究二,(4),楼房间距问题。,以北回归线以北地区建房为例,为保证一楼全年均有阳光照到,两楼之间的最短距离,L,与楼高,h,的关系如右图所示,(H,为冬至日当,地的正午太阳高度角,),L,应大于,hcot H,。,主题活动,名师精讲,典例剖析,探究一,探究二,(5),太阳能热水器的角度问题。,太阳能热水器的集热板要根据正午太阳高度角的季节变化来调整角度,集热板与地面之间的夹角,应等于当天正午太阳高度角的余角。如右图所示,+H=90,时效果最佳。太阳能热水器的安装倾角,=,两点纬度差,(,即当地纬度和太阳直射点纬度的差值,),。,主题活动,名师精讲,典例剖析,探究一,探究二,【例题,1,】,导学号,11464028,我国西部某校地理兴趣小组在平地上利用立竿见影的方法,测算正午太阳高度角,H,如甲图。乙图为该地一年内正午竿影长度变化图。据此完成下列各题。,(1),乙图中的数码代号分别表示二分二至日的竿影长度。其中反映北半球夏至日,(6,月,22,日前后,),正午竿影长度的数码代号是,。,主题活动,名师精讲,典例剖析,探究一,探究二,(2),该地从春分日到秋分日的正午竿影长度变化情况是,对应的正午太阳高度角,H,的变化是,。,(3),如果一年中测得的正午竿影均朝向北方,那么该学校位于,(,),A.,南回归线以南,B.,南回归线与赤道之间,C.,北回归线与北极圈之间,D.,北回归线与赤道之间,(4),如果出现正午竿影长度等于竿长,则表明此时正午太阳高度角是,(,),A.0,B.25,C.45,D.90,主题活动,名师精讲,典例剖析,探究一,探究二,解析,:,第,(1),题,从乙图纵坐标二分二至日时影长,推出,影子最短,正午太阳高度角最大,即为夏至日,;,影子最长,为冬至日。根据时间推理,为春分日,为秋分日。第,(2),题,影子长度与正午太阳高度角呈负相关关系。第,(3),题,一年中正午竿影均朝向北方,说明直射点的移动在此地的南方,即此地在北回归线以北。第,(4),题,根据甲图示意,若正午竿影长度等于竿长,正午太阳高度角,H=45,。,答案,:,(1),(2),先逐日变短,夏至日最短,后逐日变长先逐日变大,夏至日最大,后逐日变小,(3)C,(4)C,主题活动,名师精讲,典例剖析,探究一,探究二,方法技巧巧判正午太阳高度的分布、变化特点,1,.,分布看,“,远近,”,远小近大,距离太阳直射点所在的纬线越近,正午太阳高度角越大,反之则越小。,2,.,变化看,“,移动,”,来增去减,太阳直射点向某地移来时,该地的正午太阳高度角逐渐增大,;,太阳直射点远离某地移去时,该地的正午太阳高度角逐渐减小。,主题活动,名师精讲,典例剖析,探究一,探究二,3,.,位置看,“,数值,”90,的出现,主题活动,名师精讲,典例剖析,探究一,探究二,易错易误,易错点,:,太阳直射点向南、北半球哪个半球移动,哪个半球的正午太阳高度角不一定增大。,辨析,:,例如,5,N,上的某点,当太阳直射点由南向北移动到直射,5,N,的时间段内,该地正午太阳高度角增大。当太阳直射点由,5,N,继续向北移动时,该地正午太阳高度角减小,因而太阳直射点向该点,(,而不是该点所在的半球,),移动,该地正午太阳高度角增大,;,太阳直射点远离该点,该地正午太阳高度角减小。,探究一,探究二,主题活动,名师精讲,典例剖析,昼夜长短的变化,漠河位于中国的最北端,每年的夏至日,便会出现,“,白夜,”,。在,“,白夜,”,出现时,23,时,天仍然亮,人们可以坐在白夜里看书、写字。当夜幕降临到午夜后的,12,时,天稍黑一会儿又开始放亮。此时,晚霞与朝晖在北方的天空上交相辉映,其白夜之景十分壮观。因此游人多称漠河为,“,不夜城,”,。,探究一,探究二,主题活动,名师精讲,典例剖析,结合材料探究,:,(1),漠河在二分二至日的昼夜长短状况分别是怎样的,?,提示,:,春、秋分日昼夜平分,夏至日昼长夜短,冬至日昼短夜长。,(2),漠河为什么会出现,“,白夜,”,奇观,?,提示,:,漠河由于纬度高,每年夏至日昼长夜短且相差极大,出现黄昏与黎明相连的,“,白夜,”,奇观。,探究一,探究二,主题活动,名师精讲,典例剖析,1,.,昼夜长短状况,看,“,位置,”,太阳直射点的位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球,哪个半球昼长夜短。如图所示,:,探究一,探究二,主题活动,名师精讲,典例剖析,2,.,昼夜长短变化,看,“,移动,”,(1),太阳直射点的移动方向决定昼夜长短的变化趋势,纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个半球移动,哪个半球昼变长夜变短,;,且纬度越高,昼夜长短变化幅度越大。如图所示,:,(2),太阳直射点的纬度越高,地球上各地昼夜相差越大,出现极昼、极夜的范围越大。,探究一,探究二,主题活动,名师精讲,典例剖析,3,.“,昼夜等长,”,的两种情况,(1)“,无论时间怎么变,地方不变,”,赤道上,全年昼夜等长。,(2)“,无论地方怎么变,时间不变,”,春分日、秋分日,全球各地昼夜等长。,4,.,昼夜长短的计算,看特点,(1),昼弧、夜弧计算法。,根据某纬线的昼弧或夜弧特点进行计算。昼,(,夜,),长时数,=,昼,(,夜,),弧度数,/15,。如,上,图,中,A,点所在纬线圈的昼弧为,270,昼长,=270,15,/,时,=18,小时,探究一,探究二,主题活动,名师精讲,典例剖析,(2),日出、日落时间计算法。,根据日出或日落时间特点进行计算。地方时正午,12,时把一天的白昼平分成相等的两份,(,如下图所示,),。,昼长时数,=(12-,日出时间,)2=(,日落时间,-12)2,。,夜长时数,=,日出时间,2=(24-,日落时间,)2,。,探究一,探究二,主题活动,名师精讲,典例剖析,(3),根据对称规律计算。,同一纬线上的地区,昼长相同,夜长相同,;,南北半球纬度数相同的地区,昼长、夜长相反,如,30,N,的昼长等于,30,S,的夜长,30,N,的夜长等于,30,S,的昼长,如右图所示。,同一地区以夏至日,(,或冬至日,),对称的两个日期,昼长相同,夜长相同。以北京为例,5,月,22,日和,7,月,22,日是以夏至日,(6,月,22,日,),对称,这两天的昼夜长短状况相同,若已知,5,月,22,日的昼长,就可知道,7,月,22,日的昼长。,探究一,探究二,主题活动,名师精讲,典例剖析,方法技巧确定极昼、极夜的方法和规律,1,.,若某日太阳直射点的纬度为,则该日发生极昼极夜的最低纬度,=90,-,。如太阳直射,10,N,则这一天发生极昼的范围为,80,N,及其以北地区,发生极夜的范围为,80,S,及其以南地区。,2,.,极圈内的极昼、极夜变化规律,(1),从空间分布来看,极圈内纬度越高,极昼和极夜的天数越多,;,极点上,半年极昼、半年极夜,极圈上一天极昼、一天极夜。,(2),从时间变化来看,越靠近春分日和秋分日,极昼和极夜的范围越小,;,越靠近夏至日和冬至日,极昼和极夜的范围越大。,探究一,探究二,主题活动,名师精讲,典例剖析,易错易误,1,.,易错点,:,太阳直射某地,该地不一定昼最长夜最短。,辨析,:,北半球各地,(,已经出现极昼现象的除外,),夏至日这一天昼最长,夜最短,;,南半球各地,(,已经出现极昼现象的除外,),冬至日这一天昼最长,夜最短。,2,.,易错点,:,某地昼变长,夜变短,不一定昼长夜短。,辨析,:,如北半球昼变长,夜变短,说明太阳直射点向北移动,但有可能太阳直射点在南半球,这时,北半球则昼短夜长,;,也有可能太阳直射点在北半球,此时,北半球昼长夜短。,探究一,探究二,主题活动,名师精讲,典例剖析,【例题,2,】,导学号,11464029,下表为三地连续两日日出与日落时刻,(,北京时间,),表。据此完成下列各题。,(1),三地按纬度由高到低排列正确的是,(,),A.,B.,C.,D.,(2),若,地为北京,则此时,(,),A.,太阳直射点位于南半球且向北移,B.,地球公转速度逐渐加快,C.,北极圈内极昼的范围逐渐扩大,D.,各地昼夜长短相差最小,探究一,探究二,主题活动,名师精讲,典例剖析,解析,:,本题主要考查昼夜长短的变化规律。,思路导引,:,日落时间,-,日出时间,=,昼长,昼长与,12,小时之差越大,纬度越高,地纬度最高,地纬度最低,第,(1),题选,B,地,(,北京,),两日昼长大于,12,小时,且次日比当日昼长,太阳直射点位于北半球且向北移,北极圈内的极昼范围逐渐扩大,;,地球逐渐靠近远日点,公转速度逐渐变慢,;,各地昼夜长短相差不断变大,第,(2),题选,C,答案,:,(1)B,(2)C,1-3,4-5,6,导学号,11464030,读图,完成第,13,题。,1,.,图中,C,点的昼长为,(,),A.24,小时,B.12,小时,C.20,小时,D.10,小时,2,.,图中所示日期,下列各地白昼最长的是,(,),A.,太原,B.,长春,C.,南昌,D.,昆明,3,.,图中,C,点在半年后的夜长为,(,),A.4,小时,B.10,小时,C.20,小时,D.24,小时,1-3,4-5,6,解析,:,读图可知,C,点所在纬线圈上昼夜弧比例为,5,1,即昼长为,20,小时。图示太阳直射北半球,北半球纬度越高,昼越长。半年后,时间为冬至日,与现在时间夏至日关于秋分日时间对称,C,点的夜长与此时的昼长相等。,答案,:,1.C,2.B,3.C,1-3,4-5,6,导学号,11464031,上海市,(,约,31,N),业主李某在发现所购商品房居室日照时间极短,且达不到满窗而向法院起诉退房,法院依据上海市城市规划管理技术规定中,“,受遮挡的居住建筑的居室,日满窗日照的有效时间不少于连续,1,小时,”,的有关规定,责令房产公司退还其各类费用。据此完成第,45,题。,4,.,材料,“,日满窗日照的有效时间不少于连续,1,小时,”,的指标,你认为以哪一日来确定较为合理,?(,),A.,春分日,B.,夏至日,C.,秋分日,D.,冬至日,1-3,4-5,6,5,.,为了达到上述要求,房产公司在建楼时,应使南北楼房有一定距离。理论上,楼高相同的情况下,楼间距北京比上海应宽些。原因是,(,),A.,北京比上海地形复杂,B.,北京比上海正午太阳高度角小,C.,北京比上海每年太阳辐射总量少,D.,北京比上海天气干燥,解析,:,第,4,题,楼间距应考虑一年中前楼的影子达到最大时的影长,故北半球冬至日正午太阳高度角达一年中最小,即物体影子达一年中最长。第,5,题,由于北京冬至日的正午太阳高度角较上海小,故相同楼高的影长较长,楼间距较上海大。,答案,:,4.D,5.B,1-3,4-5,6,6,.,读太阳直射点移动轨迹图,完成下列各题。,(1),当太阳直射点位于,F,点时,北京时间是,月,日,时,分。此时地球上正午太阳高度角达到一年中最大值的范围是,。,(2),当太阳直射点从,D,点向,E,点移动的过程中,上海昼夜长短及变化情况是,;,当太阳直射点位于,B,点时,上海昼夜长短的情况是,。,1-3,4-5,6,(3),当太阳直射点从,B,点移到,C,点时,下列说法正确的是,(,多项选择,),。,A.,黄河中下游地区出现春旱现象,B.,巴西圣保罗昼渐长、夜渐短,C.,温哥华白昼时间比洛杉矶短,D.,南极洲的极夜范围逐渐扩大到南极圈,E.,天安门广场上的旗杆正午时的影子逐渐缩短,(4),请在图上画出太阳直射点位于,C,点时,东、西半球的昼夜状况。,(,要求画出晨昏线,并用阴影部分表示黑夜,),1-3,4-5,6,解析,:,第,(1),题,由图可知,F,地处南回归线上,经度为,20,W,。,120,E,位于,F,点以东,两地经度差为,140,地方时相差,9,小时,20,分。太阳直射南回归线,南回归线及其以南的地区,正午太阳高度角达到一年中最大值。第,(2),题,从,D,点到,E,点,太阳直射点位于北半球且向南移,上海昼长仍大于夜长,但昼渐短、夜渐长。太阳直射赤道,全球各地昼夜等长。第,(3),题,太阳直射点从,B,点移至,C,点,为北半球春分至夏至,黄河中下游地区易出现春旱,;,南半球各地昼渐短、夜渐长,;,温哥华的昼长大于洛杉矶的昼长,;,南极洲极夜范围从极点扩大到极圈,;,天安门广场与太阳直射点的纬度差越来越小,正午太阳高度角逐渐增大,旗杆影子逐渐缩短。,1-3,4-5,6,答案,:,(1)12,22,21,20,南回归线及其以南地区,(2),昼长夜短且昼渐短夜渐长昼夜等长,(3)ADE,(4),如下图所示,:,
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