正午太阳高度的应用

4
8
12 16
20 24 地方时
【典型例题】图为我国西藏某地6月22日太阳高 度的日变化示意图（未考虑海拔等因素）。据此 判断该地的地理坐标为（ A ） A.30°N，90°E B.16°52′N，105°E C.23°26′N，120°E D.36°52′N，150°E
H=90°－ (α±β)
同减异加
a b a b a b
南
北
南 乙
北
南
丙
北
甲
再见！
①正午太阳高度越大，室内阳光照射的面积 越小 ；正午太阳高度越小，室内阳光照
射的面积 越大 。 ②北半球温带地区，为了利用太阳光照，窗户 一般都朝 南 开。
【典型例题】1.甲、乙、丙是地处不同纬度的 三座房屋二至日的阳光照射情况（a或b），对 三地的位置判断正确的是（ D ） A．三地都位于北半球 B．甲地位于赤道与南回归线之间 C．乙地位于南温带 D．丙地位于南温带
四、房地产开发中前后楼间距与楼高的关系 ——以北半球为例 楼高H与楼间距最小值L（保证冬至日或当地 正午太阳高度最小时后楼能够得到光照）的 关系是： L=cotα＊H （ α 为正午太阳高度）
注：①解题关键：计算当地一年中最小的正午 太阳高度，并计算影长。 ②简明规律：纬度较低的地区，楼间距较小， 纬度较高的地区楼间距较大。
②太阳方位与日影朝向
中午 下午 日落 上午
西
楼 房 中午影子 下午影子
西北 北
南 东南
日出
东
东北
中午 下午 日落 上午
西
楼 房 中午影子 下午影子
西北 北
南 东南
日出
东
东北
【规律总结】太阳方位和日影朝向正好 相反 。
五、判断正午日影长短及朝向
③正午太阳高度越大，日影 越短某学校操场上，O处有一垂直于地面的旗杆。 OP表示正午时旗杆在地面的影子，其长度随季 节发生变化，6月22日缩短为零。M处有一棵树， OM垂直于OP。读图丁回答： （1）＿＿月＿＿日 22 OP最长， 12 正东 （2）M处的树位于旗杆的＿＿＿方向，其精确
的纬度是＿＿ 23°26′N 。
六、阳光照射方向的问题
正午太阳高度角的应用
正午太阳高度角的应用
（1）确定地方时 （2）判断所在的地区的纬度 （3）计算热水器的安装角度 （4）计算楼间距
（5）判断日影长短及方向
（6）确定房屋的朝向
一、确定地方时
当某地太阳高度达一天中最大值时，当 地的地方时是12时。
太阳高度
90°
73°26′ 66°34′
23°26′
五、判断日影长短及方向
⑧如果某地有半年时间影子朝北，半年时间影
子朝南该地为 赤道 。
如果某地一年中大部分（超过一半）时间影 子朝北说明该地一定在 北半球 。 如果某地一年中大部分（超过一半）时间影 子朝南说明该地一定在 南半球 。
【典型例题】某学校（110°E）地理兴趣小组 在平地上用立竿测影的方法，逐日测算正午太 阳高度。如下图，垂直竖立一根2米的竿OP，正 午时测得竿影长OP′，通过canα＝OP/OP’算出 正午太阳高度α。据此回答： 1.该小组每天量测影长时， 北京时间应为（ B ） A.12∶00 B.12∶40 C.11∶20 D.11∶00
所 求 点
直 射 点
二、判断所在的地区的纬度
3.读下图，完成下列问题： （1）夏至时，B地的正午太阳高度为 21°34′。
（2）在A、B、C、D四地中，纬度最高的是 D 地。
【高考回眸】 （2007年江苏卷）某地是我国重 要的人工多层经济林区。 下图为该地“某日太 阳处在最高位置时的示意图”，此时北京时间为 12： 40，树影遮档地被植物的面积在一年中达 到正午时的最大。该地位于（ B A. 45°N，110°E B. 21°34′N，110°E C. 45°N，130°E ）
α
近年来，我国房地产业发展迅速，越来越多的居民乔迁新居，居住条 件和环境显著改善．如图是房地产开发商在某城市（30°N）建造的两 幢商品住宅楼，请读图后，运用以下公式及相关知识回答
4.为使北楼所有朝南房屋在正午时终年都能被 太阳照射，那么在两幢楼间距不变的情况下 ，南楼的高度最高约为（ B ） A.20米 B.30米 C.40米 D.50米
④北回归线以北的地区，正午的日影全年朝向
正北 （北极点除外），冬至日日影 最长 ， 夏至日 最短 。
⑤南回归线以南的地区，正午的日影全年朝向 正南 （南极点除外），夏至日日影 最长 ， 冬至日 最短 。
五、判断日影长短及方向
⑥南北回归线之间的地区，正午日影夏至日 朝向 正南 ，冬至日朝向 正北 ；直射时日影 最短 （等于 0 ）。 ⑦北极点和南极点在极昼期内，一天内日影 都 没有变化 ，但北极点日影始终朝 南 ，南 极点日影始终朝 北 。
D. 21°34′N，130°E
三、太阳能热水器倾角的调整
太阳能集热板与地面夹角α和正午太阳
高度β的关系为： α+β=90°
水箱
集热管
β
α
调 节 杆
【典型例题】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 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1～3题。
四、房地产开发中前后楼间距与楼高的关系 ——以北半球为例 楼高H与楼间距最小值L（保证冬至日或当地 正午太阳高度最小时后楼能够得到光照）的 关系是：L=cotα＊H（ α 为正午太阳高度）
H
后楼
α
L
前楼
【典型例题】某地一幢楼，冬至日正午影长与 楼高相等，据此完成下列各题： 1.该地正午太阳高度是（ D ） A.23º 26′ B.66º 34′ C.90º D.45º 2.该地的纬度是（ D ） ① 23º 26′N ② 21º 34′N ③ 25º 26′S ④ 68º 26′S A.①② B.②③ C.③④ D.②④
五、判断正午日影长短及朝向
①正午太阳高度大小与日影长短
地面
直射点 影子 无影子 较长
影子更长
地面 直射点 影子 无影子 较长 影子更长
【规律总结】距离太阳直射点越近，正午太阳高 度角 越大 ，物体的影子 越短 ；距离直射点越远， 正午太阳高度角 越小 ，物体的影子 越长 。
五、判断正午日影长短及朝向
1.9月23日，为使热水器有最好的效果，调节 支架使热水器吸热面与地面的夹角为（ B ） A.23°26′ B.35° C.66°34′ D.55°
2.下列地区中，使用太阳能热水器效果最好
的是（ D ） A.海口 B.重庆 C.拉萨 D.吐鲁番
3.当热水器的吸热面与地面夹角调节到最大值 时（ A ） A.南太平洋漂浮的冰山较多 B.松花江正值第一次汛期 C.黄土高原上流水的侵蚀作用最为强烈 D.澳大利亚农田中的小麦开始返青