正午太阳高度角的变化在生活中的应用 课件
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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
课件6：2.3正午太阳高度角的应用
读太阳高度随经度和纬度变化示意图，回答3～4题。
3.此时可能出现的现象是 ( )。
A．莫斯科旭日东升
B．迪拜烈日当空
C．北京夜幕深沉
D．纽约夕阳西下
4.a、b、c、d四点纬度高低比较 ( )。
A．d>c>b
B．d>a>c
C．a>c>b
D．b>a>c
解析 3.图示60°W的太阳高度最大，故判断当地为正午，即 地方时为12时，则可计算莫斯科(东二区)约为18时，迪拜(东 四区)约为20时，北京(东八区)约为0时，纽约(西五区)约为11 时。选C。 4.图示15°S处的太阳高度最大达90°，故判断太阳直射点位 于15°S，太阳高度自15°S向南北两侧递减，通过计算可知纬 度a＞b、c＜d，a与c纬度数相同。选A。 答案 3.C 4.A
古人造字，蕴含着某些地理知识，如右图“间”——“门里
有日午间到”，午间即正午。据此回答1～2题。
1.古人造字时，观测到如图所示房屋可能是 ( )。
A．坐南朝北
B．坐北朝南
C．坐西北朝东南 D．坐东北朝西南
2.如果图中房屋位于江苏省，当正午屋内地面光照 面积达一年中最大时，下列叙述最合理的是 ( )。 A．北印度洋海域自东向西航行的船只逆风逆水 B．南极大陆附近海域盐度为一年中较低时期 C．松花江进入桃花汛 D．广州昼长夜短
(3)确定地方时。当某地正午太阳高度达到一天中的最大 值时，日影最短，当地的地方时为12点。
(4)确定房屋朝向。为了冬季获得更充足的太阳光照，房 屋朝向与正午太阳所在的位置有关。在北回归线以北的地区 ，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南的地区， 正午太阳位于北方，房屋朝北。
正午太阳高度角的变化在生活中的应用-课件-(共22张PPT)
①利于夏季遮阳
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
【2014.课标1，3】
3.太阳能光热电站（如图）通过数以十万计 的反光版聚焦太阳能，给高塔顶端的锅炉加热， 产生蒸汽，驱动发电机发电．据此完成3题． 3.若在北回归线上建一太阳能光热电站，其高塔
位置有关。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。
【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 。
左图所示房屋 应该位于哪里？
9
H应选择该地正午太阳高度最小值
夏至日
冬至日
北 H冬楼
南
H夏 楼
L
10
探究1 房屋采光问题：楼间距与楼高的关系
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？
思考：我们很多人拍照片的时候这么拍？
13
方案1:错落有致 —— 有利于采光和节省建筑用地
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
探究2 太阳能热水器倾角问题
对正午太阳高度的应用并解决实际生活中的具体问题。
5
自主学习
判断日影长短及方向 正午太阳高度越大，日影越短，正午太阳高度越小，日影
越长，且日影方向背向太阳。
1. 2017年10月1日，天安门前的国旗
A 影子的变化（ ）
A、 西北—北--东北 B、 东北—北—西北 C、 西南—南—东南 D、 东南—南—西南
正午太阳高度角的变化及应用
正午太阳高度角的变化影响建筑 物的采光和遮阳，因此建筑师需 要考虑这一因素进行建筑设计。
节能建筑
利用正午太阳高度角的变化，可 以设计出更节能的建筑，例如采
用太阳能采暖和制冷系统。
采光优化
通过了解正午太阳高度角的变化， 可以优化建筑物的采光设计，提
高室内光照效果和舒适度。
太阳能利用
太阳能电池板
光伏发电
太阳能发电站的选址与建设
• 太阳能发电站利用太阳能电池板将太阳能转化为电能。为了最 大化太阳能的收集和转化效率，太阳能发电站的选址和建设需 要考虑当地的正午太阳高度角。通常选择在阳光充足、地势平 坦且无遮挡物的地方建设太阳能发电站，以确保太阳光能够垂 直照射到太阳能电池板上，从而提高光电转化效率。
太阳钟
利用太阳光投影的原理，通过太阳光在物体上产生的影子来 指示时间。由于正午时分太阳高度角最大，影子最短，因此 太阳钟通常以正午时分为准点。
日晷
利用太阳光在直立物体上产生的影子来指示时间。日晷的设 计需要考虑当地的正午太阳高度角，以确保准确度。
太阳能热水器的安装角度
• 太阳能热水器是一种利用太阳能来加热水温的装置。为了最大化吸收太阳能，太阳能热水器的安装角度需要与当地的正午 太阳高度角相匹配。在正午时分，太阳光直射地面，此时太阳高度角达到最大值，太阳能热水器的吸热效率也最高。
储热系统设计
结合太阳高度角的变化规律，合理设计储热系统，确保在太阳辐射不足时仍能提供稳定 的热源。
THANKS
感谢观看
正午太阳高度角的变化及 应用
• 正午太阳高度角的基本概念 • 正午太阳高度角的变化对地球的影响 • 正午太阳高度角在日常生活中的应用
• 正午太阳高度角在科学实验中的应用 • 正午太阳高度角在工程技术中的应用
节能建筑
利用正午太阳高度角的变化，可 以设计出更节能的建筑，例如采
用太阳能采暖和制冷系统。
采光优化
通过了解正午太阳高度角的变化， 可以优化建筑物的采光设计，提
高室内光照效果和舒适度。
太阳能利用
太阳能电池板
光伏发电
太阳能发电站的选址与建设
• 太阳能发电站利用太阳能电池板将太阳能转化为电能。为了最 大化太阳能的收集和转化效率，太阳能发电站的选址和建设需 要考虑当地的正午太阳高度角。通常选择在阳光充足、地势平 坦且无遮挡物的地方建设太阳能发电站，以确保太阳光能够垂 直照射到太阳能电池板上，从而提高光电转化效率。
太阳钟
利用太阳光投影的原理，通过太阳光在物体上产生的影子来 指示时间。由于正午时分太阳高度角最大，影子最短，因此 太阳钟通常以正午时分为准点。
日晷
利用太阳光在直立物体上产生的影子来指示时间。日晷的设 计需要考虑当地的正午太阳高度角，以确保准确度。
太阳能热水器的安装角度
• 太阳能热水器是一种利用太阳能来加热水温的装置。为了最大化吸收太阳能，太阳能热水器的安装角度需要与当地的正午 太阳高度角相匹配。在正午时分，太阳光直射地面，此时太阳高度角达到最大值，太阳能热水器的吸热效率也最高。
储热系统设计
结合太阳高度角的变化规律，合理设计储热系统，确保在太阳辐射不足时仍能提供稳定 的热源。
THANKS
感谢观看
正午太阳高度角的变化及 应用
• 正午太阳高度角的基本概念 • 正午太阳高度角的变化对地球的影响 • 正午太阳高度角在日常生活中的应用
• 正午太阳高度角在科学实验中的应用 • 正午太阳高度角在工程技术中的应用
正午太阳高度角的实际应用-课件
•
11、越是没有本领的就越加自命不凡 。2021/3/42021/3/42021/3/4M ar-214- Mar-21
•
12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人 的错儿 。2021/3/42021/3/42021/3/4T hursday, March 04, 2021
•
13、知人者智，自知者明。胜人者有 力，自 胜者强 。2021/3/42021/3/42021/3/42021/3/43/4/2021
A.1个月 B.3个月 C.6个月 D.9个月
69米
N
40米
S
例3.房地产开发商在某城市(北纬30°)建造了两 幢住宅楼(楼间距40米，南楼高69米)，某户居民 买到了北楼一层的一套房子，于春节前住进后
发现正午前后太阳光线被南楼挡住。回答: (tg60°=1.732 tg45°=1 tg35=0.7) (2)为避免这种纠纷，房地产开发商在建楼时， 应该使此楼所有房屋在正午时终年都能被太阳 照射。那么在两楼间距不变的情况下，南楼的 高度最高约为：
A.1个月 B.3个月 C.6个月 D.9个月
69米
N
40米
S
例3.房地产开发商在某城市(北纬30°)建造了两 幢住宅楼(楼间距40米，南楼高69米)，某户居民 买到了北楼一层的一套房子，于春节前住进后 发现正午前后太阳光线被南楼挡住。回答: (tg60°=1.732 tg45°=1 tg35=0.7) (1)被挡住的时间大约是：
这就要利用正午太阳高度角来指导雨棚安装 等。根据要求可知：
当正午太阳高度为最大时，雨棚仍不遮挡房 内阳光，这时雨棚宽度为最佳宽度，即：太阳 直射在北回归线，28゜N 与直射点的纬距为 28゜一23゜26′=4゜34′，所以H大=90゜一4 ゜34′=85゜26′。若雨棚离上窗框距离为 h=60cm,则雨棚最佳宽度为L= hcot86゜26′ 。
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
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（tan35°≈0.7，tan45°＝1，tan60°≈1.732）
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 = 36°34′
tan α = h/L
=h/30 ≈0.7
h ≈21m
北 楼
课标解读：
运用正午太阳高度的变化规律，结合实例分析生活中的地
理问题。
考纲要求：
正午太阳高度角的分布规律，正午太阳高度的计算及其应
用。
【2014.课标1，3】
太阳能光热电站（如图）通过数以十万计的 反光版聚焦太阳能，给高塔顶端的锅炉加热，产 生蒸汽，驱动发电机发电．据此完成1-3题． 3.若在北回归线上建一太阳能光热电站，其高塔 正午影长于塔高的比值为P，则（ ） A．春、秋分日P=0 B．夏至日P＞0 C．全年日P＜1 D．冬至日P＞1
B.16°52′N，105°E
C.23°26′N，120°E
D.36°52′N，150°E
正午太阳高度的涵义
一地的太阳高度达到最大 当地地方时为12：00 太阳位于一天中最南或最北(极夜地区除外) 物影最短时的太阳高度
自主学习
判断日影长短及方向 正午太阳高度越大，日影越短，正午太阳高度越小，日影
方案1:错落有致 —— 有利于采光和节省建筑用地
方案2:
前低后高 —— 有利于后楼采光
方案3:
因地制宜 —— 既减小楼间距，又增加美感
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
试用所学知识评价南县传统民居的采光条件
南
南
县
县
探究2 太阳能热水器倾角的调整
太阳热水器安装问题
学习目标：
运用正午太阳高度的变化规律，结合 实例分析生活中的地理问题。
自主学习
确定地方时 当某地太阳高度达一天中最大值时日影最短，地方时是12时。
下图是我国西藏某地6月22日太阳高度的日变化示意图（未考虑
海拔等因素）。据此回答。
A 1．该地的地理坐标为（
）
A.30°N，90°E
a 度角 h
= 53°
10
探究2 太阳能热水器倾角的调整
（3）为了充分利用太阳能，尽可能使一年内正午太阳光线与集热 板保持垂直，请你分析该集热板与地面夹角的调整幅度约为多少 度?
470
10
探究2 太阳能热水器倾角的调整
（4）小明发现很多家庭同时还安装了电热水器，且与太阳能热 水器使用的季节存在差异，这是为什么？与南县同一纬度地区， 利用太阳能热水器使用效果不一样，哪些地区利用效率高，哪 些地区效果不好？
柱 子
H = 90°
影子为一个点
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
地面
后楼 H1 物影L1
h
H2 前楼 物影L2
自主学习
确定房屋的朝向 为了获得更充足的太阳光照，确定房屋的朝向与正午太阳所在
位置有关。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。
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：
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
HL
前楼
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？
α
L =30m
南 楼
12
探究1 房屋采光问题：楼间距与楼高的关系
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
A
B
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？
探究2 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a与正午太阳光线成什么关系？
a+h=90
正午
水箱
h=正午太阳高度角
（2）南县（29.5°N）在冬至，热水器倾
a 角 为多少度是最能充分利用太阳能？
h= 90°-（29.5°+23.5°） 集热管
调
=37°
节
正午太阳高
杆
a=90°- 37°
【2016年江苏地理,9--10】
住宅的环境设计特别关注树种的 选择与布局,不同树种对光照与风有不 同影响。图5 为华北某低碳社区 (40°N)住宅景观设计示意图。读图回 答9 ~10 题。 10.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. ①B. ②C. ③ D. ④
影子长短计算
（tan35°≈0.7，tan45°＝1，tan60°≈1.732）
【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 = 36°34′
30
tan α = h/L
南
=30/L ≈0.7
北
楼
L ≈43m
楼
αL
米
12
探究1 房屋采光问题：楼间距与楼高的关系
“阳光权”纠纷怎是样产生？如何解决？
h 楼间距 ≥ L= tanH H应选择该地正午太阳高度最小值
夏至日
冬至日
北回归线及 其以北的地区
正北
北 H冬楼
L
h
南
H夏 楼
正南
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？
越长，且日影方向背向太阳。
2. 2017年10月1日，天安门前的国旗
A 影子的变化（ ）
A、 西北—北--东北 B、 东北—北—西北 C、 西南—南—东南 D、 东南—南—西南
长—短—长 长—短—长 短—长—短 短—长—短
太阳高度角的大小与影子长短的变化
太 阳 光 线
太
柱
阳
子
光 线
H=0°
影无限长
【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 。
图为某地住宅建筑冬夏正午 日照示意图，完成3题.
D 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
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？
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 = 36°34′
tan α = h/L
=h/30 ≈0.7
h ≈21m
北 楼
课标解读：
运用正午太阳高度的变化规律，结合实例分析生活中的地
理问题。
考纲要求：
正午太阳高度角的分布规律，正午太阳高度的计算及其应
用。
【2014.课标1，3】
太阳能光热电站（如图）通过数以十万计的 反光版聚焦太阳能，给高塔顶端的锅炉加热，产 生蒸汽，驱动发电机发电．据此完成1-3题． 3.若在北回归线上建一太阳能光热电站，其高塔 正午影长于塔高的比值为P，则（ ） A．春、秋分日P=0 B．夏至日P＞0 C．全年日P＜1 D．冬至日P＞1
B.16°52′N，105°E
C.23°26′N，120°E
D.36°52′N，150°E
正午太阳高度的涵义
一地的太阳高度达到最大 当地地方时为12：00 太阳位于一天中最南或最北(极夜地区除外) 物影最短时的太阳高度
自主学习
判断日影长短及方向 正午太阳高度越大，日影越短，正午太阳高度越小，日影
方案1:错落有致 —— 有利于采光和节省建筑用地
方案2:
前低后高 —— 有利于后楼采光
方案3:
因地制宜 —— 既减小楼间距，又增加美感
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
试用所学知识评价南县传统民居的采光条件
南
南
县
县
探究2 太阳能热水器倾角的调整
太阳热水器安装问题
学习目标：
运用正午太阳高度的变化规律，结合 实例分析生活中的地理问题。
自主学习
确定地方时 当某地太阳高度达一天中最大值时日影最短，地方时是12时。
下图是我国西藏某地6月22日太阳高度的日变化示意图（未考虑
海拔等因素）。据此回答。
A 1．该地的地理坐标为（
）
A.30°N，90°E
a 度角 h
= 53°
10
探究2 太阳能热水器倾角的调整
（3）为了充分利用太阳能，尽可能使一年内正午太阳光线与集热 板保持垂直，请你分析该集热板与地面夹角的调整幅度约为多少 度?
470
10
探究2 太阳能热水器倾角的调整
（4）小明发现很多家庭同时还安装了电热水器，且与太阳能热 水器使用的季节存在差异，这是为什么？与南县同一纬度地区， 利用太阳能热水器使用效果不一样，哪些地区利用效率高，哪 些地区效果不好？
柱 子
H = 90°
影子为一个点
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
地面
后楼 H1 物影L1
h
H2 前楼 物影L2
自主学习
确定房屋的朝向 为了获得更充足的太阳光照，确定房屋的朝向与正午太阳所在
位置有关。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。
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：
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
HL
前楼
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？
α
L =30m
南 楼
12
探究1 房屋采光问题：楼间距与楼高的关系
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
A
B
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？
探究2 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a与正午太阳光线成什么关系？
a+h=90
正午
水箱
h=正午太阳高度角
（2）南县（29.5°N）在冬至，热水器倾
a 角 为多少度是最能充分利用太阳能？
h= 90°-（29.5°+23.5°） 集热管
调
=37°
节
正午太阳高
杆
a=90°- 37°
【2016年江苏地理,9--10】
住宅的环境设计特别关注树种的 选择与布局,不同树种对光照与风有不 同影响。图5 为华北某低碳社区 (40°N)住宅景观设计示意图。读图回 答9 ~10 题。 10.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. ①B. ②C. ③ D. ④
影子长短计算
（tan35°≈0.7，tan45°＝1，tan60°≈1.732）
【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 = 36°34′
30
tan α = h/L
南
=30/L ≈0.7
北
楼
L ≈43m
楼
αL
米
12
探究1 房屋采光问题：楼间距与楼高的关系
“阳光权”纠纷怎是样产生？如何解决？
h 楼间距 ≥ L= tanH H应选择该地正午太阳高度最小值
夏至日
冬至日
北回归线及 其以北的地区
正北
北 H冬楼
L
h
南
H夏 楼
正南
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？
越长，且日影方向背向太阳。
2. 2017年10月1日，天安门前的国旗
A 影子的变化（ ）
A、 西北—北--东北 B、 东北—北—西北 C、 西南—南—东南 D、 东南—南—西南
长—短—长 长—短—长 短—长—短 短—长—短
太阳高度角的大小与影子长短的变化
太 阳 光 线
太
柱
阳
子
光 线
H=0°
影无限长
【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 。
图为某地住宅建筑冬夏正午 日照示意图，完成3题.
D 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
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？