正午太阳高度角的变化在生活中的应用(公开课课件)
合集下载
正午太阳高度的变化规律及生活中的应用课件
北半球冬至日的全球正午太阳高度角分布图
②正午太阳高度由直射点所在纬线向南北两侧递减 ③距直射点所在纬线纬度差相等的两条纬线上正午太阳高度相等
三、正午太阳高度的季节分布规律 1.直射点靠近某纬线，该纬线正午太阳高度增大；远离则减小 问题1：说明今后三个月泸州（28.91°N）正午太阳高度的变化。 问题2：推断泸州什么时候正午太阳高度达到一年中最大值，什么时候达到 一年中最小值。16°S什么时候正午太阳高度达到一年中最大值，什么时候 达到最小值。
命题揭秘 该考点在高考试题出现频率较高 常结合自然因素变化、生产生活活动，以区 域图或示意图为背景 以选择题形式考查正午太阳高度的变化、应 用。
一、太阳高度与正午太阳高度的区别与联系 1.太阳高度的概念：太阳光线与地平面的夹角
太阳高度角 (太阳高度)
地
面
请说明ABC三点太阳高度与0的关系
A
B
C
一、太阳高度与正午太阳高度的区别与联系 1.太阳高度的概念 2.正午太阳高度： 地方时为12时的太阳高度，为一天中太阳高度的最大值
四、正午太阳高度的应用 应用1.太阳能热水器的倾角 为了更好地利用太阳能，应调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角， 使太阳光与受热板成直角。试推断热水器倾角α 和正午太阳高度角h的关系为 α＋h＝90° 。 _________________
（1）不同纬度冬季倾角差异比较 试比较泸州、广州、北京三 地太阳能热水器的安装倾角差异。
秋分日 （3月21日前后） 南半球 _________________ 达一年中最小值 （9月23日前后） 冬至日 北半球 _________________ （12达一年中最小值 月22日前后）
季节春分日
23°26′S
（3月21日前后）
②正午太阳高度由直射点所在纬线向南北两侧递减 ③距直射点所在纬线纬度差相等的两条纬线上正午太阳高度相等
三、正午太阳高度的季节分布规律 1.直射点靠近某纬线，该纬线正午太阳高度增大；远离则减小 问题1：说明今后三个月泸州（28.91°N）正午太阳高度的变化。 问题2：推断泸州什么时候正午太阳高度达到一年中最大值，什么时候达到 一年中最小值。16°S什么时候正午太阳高度达到一年中最大值，什么时候 达到最小值。
命题揭秘 该考点在高考试题出现频率较高 常结合自然因素变化、生产生活活动，以区 域图或示意图为背景 以选择题形式考查正午太阳高度的变化、应 用。
一、太阳高度与正午太阳高度的区别与联系 1.太阳高度的概念：太阳光线与地平面的夹角
太阳高度角 (太阳高度)
地
面
请说明ABC三点太阳高度与0的关系
A
B
C
一、太阳高度与正午太阳高度的区别与联系 1.太阳高度的概念 2.正午太阳高度： 地方时为12时的太阳高度，为一天中太阳高度的最大值
四、正午太阳高度的应用 应用1.太阳能热水器的倾角 为了更好地利用太阳能，应调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角， 使太阳光与受热板成直角。试推断热水器倾角α 和正午太阳高度角h的关系为 α＋h＝90° 。 _________________
（1）不同纬度冬季倾角差异比较 试比较泸州、广州、北京三 地太阳能热水器的安装倾角差异。
秋分日 （3月21日前后） 南半球 _________________ 达一年中最小值 （9月23日前后） 冬至日 北半球 _________________ （12达一年中最小值 月22日前后）
季节春分日
23°26′S
（3月21日前后）
正午太阳高度及应用ppt课件
某中学(360N，1130E)一学生对太阳能热水器进行改 造如图所示，将热水器装在一个大玻璃箱中，并将 支架改造成活动方式。据此回答：
当地楼房影子最长时，为使热水器有最好的效果，调节活动支 架，使热水器吸热面
B 与地面的夹角为( ) A．23.50 B．59.50 C．66.50 D．360
正午太阳高度的应用
赤道至北回
南北回归线之 归线之间
间
赤道至南回
归线之间
赤道
太阳直射时（1年中 有两次直射，达90°)
冬至日
太阳直射时（1年中 有两次直射，达90°)
夏至日
春、秋分日
夏、冬至日
（4）正午太阳高度的变化规律
纬线：“来增去减”
同一地区，不同时间的正午太阳高度变化（季节变化）
• 直射点向某地移来，即 距某地越来越近， 某地的正午太阳高度（角）越来越大
• 直射点由某地移走，即 距某地越来越远， 某地的正午太阳高度（角）越来越小
北京，9月，40 ° N Q1：未来两个月阳光照进来的位
置会怎么变？
A：直射点南移（移走），H会变小。
（4）正午太阳高度的变化规律
南北回归线之间 回归线上
回归线至极圈
极圈至极点
1年/两次直射
1年/无直射且正
1年/一次直射 1年/无直射 午太阳高度为零
第一章第二节 地球公转的地理意义
学习目标
1、理解公转地理的意义。 2、掌握正午太阳高度的变化规律及其计算。 3、根据太阳视运动的原理，判断日出日落的方位 。
正午太阳高度
（1）太阳高度和正午太阳高度
①太阳高度 太阳光线与地平面的夹角
②正午太阳高度 一天中最大的太阳高度
（2）正午太阳高度特点
高中地理正午太阳高度的变化公开课优质课件
②南回归线至南极圈之间和北回归线至北极圈之间：各纬度 正午太阳高度变化幅度相同(均为46° 52′)。
③南极圈以南和北极圈以北：纬度越高，正午太阳高度变化 幅度越小(由46° 52′减小至23° 26′)，极圈上为46° 52′，极点上 为23° 26′。
2．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。
66.5
0
南 极 圈 南寒带 0 90
天文特征
有极昼极夜现象
既无太阳直 射,又无极昼 极夜现象
气候特征
北寒带带
北 回 归 线 赤热
有太阳直 射现象
带 道
终年 炎热
南 回 归 线
南温带
南 极 圈 南寒带
2、气候四季（北温 带许多国家） 春季：3、4、5月 夏季：6、7、8月 我国四季以四立划分四季。 秋季：9、10、11月 欧美四季以二分二至划分四季 冬季：12、1、2月
五 带 的 划 分
66.5
0
90 北寒带 北 极 圈
0
北温带
23.5
0
北 回 归 线
0
0
热 赤
0
带 道
23.5
南 回 归 线
南温带
赤道地区 递变规律 一年有两次最大值(春分、秋分)，两次最小值 (夏至、冬至) 来增去减(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)
(3)正午太阳高度的年变化规律：
①南、北回归线之间：纬度越高，正午太阳高度变化幅度越 大(由23° 26′增大至46° 52′)，赤道上为23° 26′，回归线上为 46° 52′。
北回归线及其 一年有一次最大值(6月22日前后)，一次最小值 以北地区 (12月22日前后)
正午太阳高度角的应用PPT课件(上课用)
18、只要愿意学习，就一定能够学会。——列宁 19、如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会创造，那他的一生永远是模仿和抄袭。——列夫·托尔斯泰
20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。——赞科夫 21、游手好闲地学习，并不比学习游手好闲好。——约翰·贝勒斯 22、读史使人明智，读诗使人灵秀，数学使人周密，自然哲学使人精邃，伦理学使人庄重，逻辑学使人善辩。——培根 23、我们在我们的劳动过程中学习思考，劳动的结果，我们认识了世界的奥妙，于是我们就真正来改变生活了。——高尔基 24、我们要振作精神，下苦功学习。下苦功，三个字，一个叫下，一个叫苦，一个叫功，一定要振作精神，下苦功。——毛泽东 25、我学习了一生，现在我还在学习，而将来，只要我还有精力，我还要学习下去。——别林斯基、学习外语并不难，学习外语就像交朋友一样，朋友是越交越熟的，天天见面，朋友之间就亲密无间了。——高士其 2、对世界上的一切学问与知识的掌握也并非难事，只要持之以恒地学习，努力掌握规律，达到熟悉的境地，就能融会贯通，运用自如了。——高士其 3、学和行本来是有联系着的，学了必须要想，想通了就要行，要在行的当中才能看出自己是否真正学到了手。否则读书虽多，只是成为一座死书库。——谢觉哉、你的假装努力，欺骗的只有你自己，永远不要用战术上的勤奋，来掩饰战略上的懒惰。 11、时间只是过客，自己才是主人，人生的路无需苛求，只要你迈步，路就在你的脚下延伸，只要你扬帆，便会有八面来风，启程了，人的生命才真正开始。 12、不管做什么都不要急于回报，因为播种和收获不在同一个季节，中间隔着的一段时间，我们叫它为坚持。 13、你想过普通的生活，就会遇到普通的挫折。你想过最好的生活，就一定会遇上最强的伤害。这个世界很公平，想要最好，就一定会给你最痛。
自主学习正午日影长短及方向
20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。——赞科夫 21、游手好闲地学习，并不比学习游手好闲好。——约翰·贝勒斯 22、读史使人明智，读诗使人灵秀，数学使人周密，自然哲学使人精邃，伦理学使人庄重，逻辑学使人善辩。——培根 23、我们在我们的劳动过程中学习思考，劳动的结果，我们认识了世界的奥妙，于是我们就真正来改变生活了。——高尔基 24、我们要振作精神，下苦功学习。下苦功，三个字，一个叫下，一个叫苦，一个叫功，一定要振作精神，下苦功。——毛泽东 25、我学习了一生，现在我还在学习，而将来，只要我还有精力，我还要学习下去。——别林斯基、学习外语并不难，学习外语就像交朋友一样，朋友是越交越熟的，天天见面，朋友之间就亲密无间了。——高士其 2、对世界上的一切学问与知识的掌握也并非难事，只要持之以恒地学习，努力掌握规律，达到熟悉的境地，就能融会贯通，运用自如了。——高士其 3、学和行本来是有联系着的，学了必须要想，想通了就要行，要在行的当中才能看出自己是否真正学到了手。否则读书虽多，只是成为一座死书库。——谢觉哉、你的假装努力，欺骗的只有你自己，永远不要用战术上的勤奋，来掩饰战略上的懒惰。 11、时间只是过客，自己才是主人，人生的路无需苛求，只要你迈步，路就在你的脚下延伸，只要你扬帆，便会有八面来风，启程了，人的生命才真正开始。 12、不管做什么都不要急于回报，因为播种和收获不在同一个季节，中间隔着的一段时间，我们叫它为坚持。 13、你想过普通的生活，就会遇到普通的挫折。你想过最好的生活，就一定会遇上最强的伤害。这个世界很公平，想要最好，就一定会给你最痛。
自主学习正午日影长短及方向
正午太阳高度及应用(课堂PPT)
集热板 aH
热水器安装角度=90°-35°34’=54°26'
支架
福建卷
昼夜长短变化、正午太阳高度变化
山东卷
正午太阳高度、昼夜长短
海南卷
正午太阳高度计算与应用
上海卷
昼夜长短变化
北京卷
正午太阳高度计算、昼夜长短
3
一、正午太阳高度的变化规律
太阳高度（角）： 太阳光线和地平面的夹角。
据图回答昼、夜状态下的太阳高度大小？
昼半球：大于 0°； 晨昏线：等于 0°； 夜半球：小于 0°。
后面楼房底层可见到太阳光
太阳
B.最小楼距L=h/tanα
h
αL C. 楼高相同条件下，全球楼距从赤道向南北两 极递增；纬度越高楼距越大。
世纪金榜单元检测第3、4题
某开发商分别在北京（约40°N）和福州（约26°N）开发了两个楼盘。两地 各有朝向和楼高相同的户型结构如（乙图）所示。读图回答下列小题。
19
北京有一楼房高30m，如果准备在其北部再盖一 栋楼房，则楼间距至少应有多少米？
4、楼间距、楼高计算 一般纬度较低（高）地区楼距较近（远）
（关键是计算当地冬至日的H，再计算楼的影长）
30m=
S
N
为了更好地保证各楼层都有良好的采光，楼与
楼之间应当保持适当距离。 A.满足一年中太阳高度角最小时，
太阳 太阳
2、通过学习昼夜长短变化，能解决昼夜长短 的应用 季节或日期的判定 日出、日落时 刻及方位等知识考察
2
考情呈现
2016年高考
试卷 题型
考情解读
江苏卷
昼夜长短变化、日出方向
新课标
正午太阳高度计算、应用（影子方向、日出
地理意义正午太阳高度应用课件市公开课获奖课件省名师示范课获奖课件
某校所在地(120ºE、40ºN)安顿一台太阳能热水器，为充 分利用太阳能，根据太阳高度旳季节变化调整其支架倾 角。经过计算判断下列四图做法是否正确。
A 16º34′
B 63º26′
C 40º
D 23º26′
若图中四条线分别代表赤道、北极点、北回归线、北极 圈上不同纬度旳太阳高度年变化，请判断图中a、b、c、 d 分别代表哪条纬线上旳正午太阳高度年变化 。
不同地点太阳高度旳年变化图
在北半球夏至日，上海(31°N附近)、 广州（23.1°N）、海口(20°N)、拉 萨（29.6 °N）四地，正午太阳高度从 大至小旳排列是
② 太阳能热水器旳安装倾角＝纬度差(即本地纬 度和太阳直射点纬度旳差值)。
6、洛阳（112°E，35°N）一学生对太阳能热 水器进行了改造（如图）， 把热水装在一种大玻 璃箱中，并将支架改造成活动方式。据此回答
9月23日，为使热水器有最佳旳效果，调整支 架使热水器吸热面与地面旳夹角为D（ ）
A.23°26′B.35° C.66°34′ D.55° 7、在29.6°N附近旳日光城拉萨安装太阳能热 水器，为了充分利用太阳能，应尽量使一年内正 午太阳光线与集热板保持垂直，集热板与地面交 角旳调整幅度约为（ ）： A、23°26´ B、30° C、46°52´ D、60
夏至日到达最小值，冬至日到达最大值
③南北回归线之间：
赤道以北，两次直射时为最大,正午太阳 高度为90° ，冬至日到达最小值；赤道 上，二分日为最大，两至日最小，正午 太阳高度为66°34′ ；赤道以南，两次 直射时为最大，夏至日到达最小值。
任一地点，一年中离太阳直射点所在纬 度近来时，正午太阳高度达最大值，反 之达最小值。北回归线及其以北地域， 夏至日时正午太阳高度达一年中最大值， 冬至日时达最小值；南回归线及其以南 地域，冬至日时正午太阳高度达一年中 最大值，夏至日时达最小值；南北回归 线之间地域，太阳直射时正午太阳高度 达一年中最大值，离太阳直射点所在纬 度最远时达最小值。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
方案4：侧面采光 ——充分利用早晨和傍晚的阳光
方案5：后排房屋架空设计 ——即可防潮也可开辟成地下停车场
试用所学知识评价高安市传统民居的采光条件
14
探究2 ：太阳能热水器倾角的调整
15
探究1 ：太阳能热水器倾角的调整
（1）为保证最大程度利用太阳能，热水 器倾角β与正午太阳光线成什么关系？
a+β=90
阳 光 线
太 阳 光 线
柱 子
柱 子
H=0° 影无限长
H = 90° 影子为一个点
4
太阳高度角的大小与影子长短的变化
B
太阳高度角越大, 影子越短
A
h
地面
后楼
H1
H2
物影L2
前楼
物影L1
5
谁夺走了我的阳光？
2010年6月，李先生在北京买了一套位于 一楼的住房。经过半年的精心装修，2010年 12月末，全家入住后，发现阳光全被前排楼 房挡住了。他感到很困惑，那天看房时，小 院内阳光充足，怎么才过了几个月，阳光就 被挡住了呢？
某房地产开发商准备投资建造一居民小区,如果A、B、两地面积相 等,地价相同,那么选在何地较合适?为什么？
【解析】冬至日B地比A地的 正午太阳高度角大，楼间距 可减小，盖的楼房多，获得 的经济效益高
如果你作为一名房地产开发商，你会如何设计小区或楼 房，既满足采光又节省建筑用地？
11
方案1:错落有致 —— 有利于采光和节省建筑用地
6
太阳高度角的大小与影子长短的变化 太阳高度角越大,影子越短
读图思考：如果在距离这一栋楼不远 处又新建了另一栋同等高度的楼房， 请问后楼在图中哪一时刻（A、B）采 光会受到影响？
B
A
h
地面
后楼
H1
H2
物影L2
前楼
物影L1
7
探究1 房屋采光问题：楼间距与楼高的关系
1、房地产开发商拟在某城市（ 30º N ）建造两幢商品住宅楼，要使北楼 所有楼层终年阳光不被挡住，两楼之间的楼距至少应为多少米？ （tan35°≈0.7，tan45°＝1，tan60°≈1.732）
的点分别是（ ） A．b、d B．a、c C．d、c D．a、b
6．图中四个地点按白昼时间由长到短 的排列顺序是（ ） A．b-c-d-a B．a-d-c-b C．a-b-d-c D．c-d-b-a
赤道 极昼
极夜
7．北京市正午太阳高度由大到小按日期的排列，正确的是（ A．7月1日，5月1日，3月1日，1月1日 B．5月1日，7月1日，3月1日，1月1日 C．7月1日，3月1日，5月1日，1月1日 D．7月1日，1月1日，5月1日，3月1日，
tanH= h/L
原理：前一幢楼在正午太阳高度角最小时， 不挡住后一幢楼的阳光
h
后楼
H
L
前楼
9
探究1 房屋采光问题：楼间距与楼高的关系
1、房地产开发商拟在某城市（ 30º N ）建造两幢商品住宅楼，要使北楼 所有楼层终年阳光不被挡住，两楼之间的楼距至少应为多少米？ （tan35°≈0.7，tan45°＝1，tan60°≈1.732）
）
下图是位于120°E经线上不同纬度三地夏至日的正午太阳高度角。 读图回答5～6题： 太阳光线
5、三地的纬度从高到低的排序是（ ） A．①②③ B．①③② C．③②① 6、此日昼长时间从短到长的排序是（ ） A．①②③ B．②①③ C. ③②①
D．③①②
D．③①②
右图中，横坐标为地球自转线速度，纵坐标为不同纬度四点某日的 正午太阳高度。读图回答5～6题 直射 昼>夜 5．图中四个地点中纬度最高和最低
)
ห้องสมุดไป่ตู้
4．四幅图中，北京地方时最接近正午时刻的为( A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
)
22
【解析】此地位于北回归线以北，一年中正午太阳高度角在冬至日达到最小
冬至日该城市正午太阳高度角:
α=
tan
36°34′
=30/L ≈0.7
南 楼 米
α = h/L
≈43m
L
北 楼
30
α
L
8 12
探究1 房屋采光问题：楼间距与楼高的关系
楼高h与楼间距最小值L（保证一年中正午太阳高 度最小时，后楼能够得到光照）的关系是：
）
下图中阴影部分表示黑夜。读图，判断1～4题。
1．图中所示季节相同的是( A．甲、乙 B．甲、丁
) C．乙、丁
D．丙、丁
2．四幅图中，北京昼长与夜长差值最小的是( ) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
下图中阴影部分表示黑夜。读图，判断1～4题。
3．四幅图中，反映一年中上海的日落时间最早的是( A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
三、地球公转的地理意义
生活中的地理
之正午太阳
高度角的变 化在生活中的应用
探究生活中的地理
1
阳光下物体的影子会改变， 它有些什么变化？ 为什么会有这些变化呢？ 它的变化会对我们的生活产 生哪些影响？
2
下列两幅图拍摄于不同时刻，请根据图中信 息并结合实际推断照片拍摄的时间？
中午
下午
3
太阳高度角的大小与影子长短的变化 太
2、为节省建筑用地，增加经济效益，开发商欲将两楼之间的距离缩短 为30m,要使北楼所有楼层终年阳光不被遮挡，南楼的高度最高约为？ 冬至日该城市正午太阳高度角:
α=
tan
36°34′
=h/30 ≈0.7
北 楼 南 楼
α = h/L
≈21m
h
α
L =30m
10 12
探究1 房屋采光问题：楼间距与楼高的关系
D
）
D
）
C.③④
D.②④
17
下图为某地住宅建筑冬、夏正午日照示意图，完成3-4题： 3.该地可能是 （ ） A.刚果盆地 B.撒哈拉沙漠南缘 C.巴西高原 D.北美洲五大湖地区
夏
冬
【解析】该地正午太阳光完 全从南方射进屋子，可推出 该地位于北回归线以北
4.仅考虑地球运动,图示窗户、屋檐搭配对室内光热的影响有（ ①利于夏季遮阳，冬季采光 ②冬至到春分，正午室内的日照面积逐渐增大 ③春分到夏至，正午屋檐的遮阳作用逐渐增强 ④利于减少室内能源消耗 A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
a=正午太阳高度角
正午
水箱
（2）高安（28°N）在冬至，热水器倾角 β为多少度是最能充分利用太阳能？
a= 90°-（28°+23°26′） =38°34′ β=90°- 38°34′ = 51°26′
集热管
正午太阳 高度角 a
调 节 杆
β
10
16
运用质疑
某地有一幢楼，冬至日正午影长S与楼房高度h相同，如图，据此回 答1～2题。 1.该地冬至日正午太阳高度是 A.23°26′ B.66°34′ C.90° D.45° 2.该地的纬度可能是 （ ①23°26′N ②21°34′N ③25°26′N ④68°26′S A.①② B.②③ （