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第1节 冷热不均引起大气运动 第2课时
热力环流中的等压线与空气的水平运动
学习目标:
1、能画出热力环流图中等压线的变化;
2、能说出大气水平运动的原因,并能比较风力(风速)的大小;
3、能根据等压线画出高空和近地面的风向;
4、能根据高空的气压状况推测出近地面的气压状况,也能根据近地面的气压状况推测出高空的气压状况。
第一部分 自主预习
1、知识链接
高空大气水平运动(风)的方向受水平气压梯度力、地转偏向力影响,近地面大气水平运动的方向还受摩擦力的影响。
水平气压梯度力
(1)方向:从高压指向低压,垂直于等压线(如右图所示)。
(2)影响:是大气水平运动的原动力,既决定风向,又影响风速。只受水平气压梯度力作用的风,风向垂直于等压线并由高压指向低压(此风仅在空气质点作水平运动的初始状态存在)。水平气压梯度力越大,风速越大。
地转偏向力
(2)方向:与风向垂直,北半球右偏,南半球左偏(如下图所示)。
(2)影响:只影响风向,不影响风速。在水平气压梯度力的作用下,风速增大,地转偏向力也增大,当地转偏向力与水平气压梯度力大小相等,方向相反,即二力达到平衡状态时,风向与等压线平行不再偏转。这种风仅在高空(摩擦力较小,忽略不计)存在。
摩擦力
(1)方向:与风向相反。
(2)影响:既影响风速,又影响风向。近地面的风在水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力的共同作用下,风向与等压线之间成一夹角。即当三力达到平衡时(三力的合力为零),风向斜穿等压线(如下图所示)。
注:风向的命名:风向是指风的来向,即风从哪个方向吹来就以此方向命名风向。例如我国东部地区夏季风从东南方向吹来,因此说夏季吹东南风,冬季风从西北方向吹来,所以说冬季吹西北风。
2、预习题
大气水平运动的直接原因是同一水平面上的①__________________差异,原动力是②_____________。
影响大气水平运动的力主要有:水平气压梯度力,③___________于等压线指向④___________压;地转偏向力,北半球⑤______________偏、南半球⑥______________偏,方向始终⑦______________风向;摩擦力始终与风向⑧______________。
高空风受⑨___________力和⑩___________力作用,最终风向与等压线⑪___________;近地面风风向与等压线⑫___________。
第二部分 课堂探究
探究题一:在图中画出热力环流图,并画出等压线的弯曲变化。
【归纳总结】
等压面是气压相等的点组成的面。等压面凸起的地方,表示在同一高度上,气压比四周_______。等压面下凹,表示同一高度上,气压比四周_______。
①近地面气压始终 (高\低)于高空气压。
②近地面等压面与高空等压面弯曲方向始终 。
③近地面气温高,气流 ,形成 气压,出现 天气;近地面气温低,气流 ,形成 气压,出现 天气。
例题1.下图是等高面与等压线的关系示意图,完成下列要求。
(1)图中①至⑤点,气压最高的是 ,气压最低的是 。
(2)A、B两地受热的是 地,空气 ;冷却的是 地,空气 。
(3)作出近地面的等压面。
(4)用“→”画出图中的热力环流。
探究题二:以下为同一水平面上的等压线分布图,请在图中画出空气的受力状况,并画出风向(以北半球为例)。
【归纳总结】
①风的形成与________________________、__________________________、_____________________有关。
②水平气压梯度力的方向为________________________________________________。
地转偏向力的方向始终_____________________________________________。
摩擦力的方向始终_____________________________________________。
③高空的风向由__________________________________、_____________________________决定,风向与等压线____________________;近地面的风向由________________________、________________________、___________________决定,风向与等压线___________________。
④风速由________________________、________________________决定。
【拓展练习】试着完成南半球大气水平运动。
探究题三:下图中闭合曲线为等压线,请画出A、B、C、D四点的风向。
探究题四:完成课本P32活动题。
第三部分 当堂检测
1.引起大气运动的根本原因是 ( )
A.高空和地面之间气温的差异 B.高低空之间气压差的存在
C.同一水平面上存在的气压差异 D.高低纬度之间的热量差异
2.关于热力环流的说法,正确的是 ( )
A.指空气的垂直运动 B.指空气的水平运动
C.是大气运动最简单的形式 D.是高低纬度之间大气运动形式
3.读等压线分布图,其中表示正确的是( )
4.下列四幅等压线图中,能正确反映北半球近地面风向的是( )
5.关于大气水平运动的叙述,正确的是: ( )
A.水平气压梯度力是形成风的直接原因
B.气压梯度力、地转偏向力和摩擦力使风向与等压线平行
C.水平气压梯度力和摩擦力使风向与等压线成一夹角
D.地转偏向力和摩擦力均影响风速
6.关于影响大气水平运动的几个力的叙述,正确的是: ( )
A.水平气压梯度力只影响风速,不影响风向
B.摩擦力只影响风速,不影响风向
C.地转偏向力只影响风向,不影响风速
D.在三个力共同作用下,风向与等压线平行
7.读右边“热力环流等压面示意图”,回答下列问题。
(1)A、B、C三地中,属于下沉气流的是___________,判断理由是________________________________________。
(2)①、②、③三处中,属于低压区的是____________。
(3)④、⑤、⑥三处中,属于高压区的是______________,
判断理由是______________________________________。
参考答案
课前预习:①气压;②水平气压梯度力;③垂直;④低;⑤右;⑥左;⑦垂直;⑧相反;⑨水平气压梯度;⑩地转偏向;⑪平行;⑫斜交
课堂探究:1、
2、
当堂检测: 1-6DCCDAC
7(1)BC 近地面形成高压,说明垂直气流下沉。
(2)②
(3)⑤ ⑤处等压线向上弯曲,说明气压较高。
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