太陽(yáng)高度角的計(jì)算與應(yīng)用

1、亳州一中南校 代路路考點(diǎn)考點(diǎn)：正午太陽(yáng)高度正午太陽(yáng)高度 1.考情分析考情分析 2.知識(shí)精講知識(shí)精講 3.典例剖析典例剖析 4.真題演練真題演練命題統(tǒng)計(jì)新課標(biāo)全國(guó)新課標(biāo)全國(guó)II選擇選擇北京北京選擇選擇2 2 55山東山東選擇選擇1010 55新課標(biāo)全國(guó)新課標(biāo)全國(guó)IIII選擇選擇4 4。命題分析 該部分內(nèi)容是高考命題的首選內(nèi)容。常以熱點(diǎn)事件或該部分內(nèi)容是高考命題的首選內(nèi)容。常以熱點(diǎn)事件或生活中常見的現(xiàn)象為切入點(diǎn)，綜合考查生活中常見的現(xiàn)象為切入點(diǎn)，綜合考查太陽(yáng)高度角。難太陽(yáng)高度角。難度有所降低。度有所降低。2014新課標(biāo)，132014海南，12 132013安徽，1112 當(dāng)太陽(yáng)直射點(diǎn)位置一定時(shí)，如

2、果我們能夠知道當(dāng)?shù)氐恼缣?yáng)高度，就可以根據(jù)“某地與太陽(yáng)直射點(diǎn)相差多少緯度，正午太陽(yáng)高度就相差多少度”的規(guī)律，利用公式H=90-緯度差，求出當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥取?（1）判斷所在地區(qū)的緯度太陽(yáng)高度角的應(yīng)用6634 2326= 430890 4652= 4308正午太陽(yáng)高度的應(yīng)用正午太陽(yáng)高度的應(yīng)用（2）、確定地方時(shí)： 當(dāng)某地太陽(yáng)高度達(dá)一天中的最大值時(shí)，此時(shí)日影最短，當(dāng)某地太陽(yáng)高度達(dá)一天中的最大值時(shí)，此時(shí)日影最短，當(dāng)?shù)氐牡胤綍r(shí)是當(dāng)?shù)氐牡胤綍r(shí)是1212時(shí)。時(shí)。12:00南南東東北北西西12:00 為了獲得最充足的太陽(yáng)光照，各地房屋的朝向與正午太陽(yáng)所在的位置有關(guān)。 北回歸線以北的地區(qū)，正午太陽(yáng)位于南方，房屋

3、朝南；南回歸線以南的地區(qū)，正午太陽(yáng)位于北方，房屋朝北。（3）確定房屋的朝向南北南北太陽(yáng)高度角的應(yīng)用 太陽(yáng)直射點(diǎn)上，物體的影子縮短為0；正午太陽(yáng)高度越大，日影越短；反之，日影越長(zhǎng)。正午是一天中日影最短的時(shí)刻。（4）判斷日影長(zhǎng)短及方向太陽(yáng)高度角的應(yīng)用 日影永遠(yuǎn)朝向背離太陽(yáng)的方向。1、北回歸線以北的地區(qū)，正午的日影全年朝向正北(北極點(diǎn)除外)，冬至日日影最長(zhǎng)，夏至日最短；2、南回歸線以南的地區(qū)，正午的日影全年朝向正南(南極點(diǎn)除外)，夏至日日影最長(zhǎng)，冬至日最短；3、回歸線之間的地區(qū)，正午日影夏至日朝向正南，冬至日朝向正北；4、直射時(shí)日影最短(等于0)。太陽(yáng)高度角的應(yīng)用接吻樓 法制鏈接：法制鏈接： 國(guó)務(wù)院

4、城鎮(zhèn)個(gè)人建造住宅管理辦法國(guó)務(wù)院城鎮(zhèn)個(gè)人建造住宅管理辦法 為了鼓勵(lì)城鎮(zhèn)個(gè)人建造住宅，防止個(gè)人建造住宅中的違法為了鼓勵(lì)城鎮(zhèn)個(gè)人建造住宅，防止個(gè)人建造住宅中的違法亂紀(jì)行為，特制定本辦法。亂紀(jì)行為，特制定本辦法。 第六條第六條 城鎮(zhèn)個(gè)人建造住宅，必須符合城市規(guī)劃的要求，不城鎮(zhèn)個(gè)人建造住宅，必須符合城市規(guī)劃的要求，不得妨礙交通、消防、市容、環(huán)境衛(wèi)生和毗鄰建筑的采光、得妨礙交通、消防、市容、環(huán)境衛(wèi)生和毗鄰建筑的采光、通風(fēng)。通風(fēng)。 民法通則第民法通則第83條條 相鄰關(guān)系相鄰關(guān)系 第八十三條【相鄰關(guān)系】不動(dòng)產(chǎn)的相鄰各方，應(yīng)當(dāng)按照有第八十三條【相鄰關(guān)系】不動(dòng)產(chǎn)的相鄰各方，應(yīng)當(dāng)按照有利生產(chǎn)、方便生活、團(tuán)結(jié)互助、公

5、平合理的精神，正確處利生產(chǎn)、方便生活、團(tuán)結(jié)互助、公平合理的精神，正確處理截水、排水、通行、通風(fēng)、采光等方面的相鄰關(guān)系。給理截水、排水、通行、通風(fēng)、采光等方面的相鄰關(guān)系。給相鄰方造成妨礙或者損失的，應(yīng)當(dāng)停止侵害，排除妨礙，相鄰方造成妨礙或者損失的，應(yīng)當(dāng)停止侵害，排除妨礙，賠償損失。賠償損失。 滿足一年中太陽(yáng)高度角最小時(shí)，滿足一年中太陽(yáng)高度角最小時(shí)，后面樓房底層可見到太陽(yáng)光后面樓房底層可見到太陽(yáng)光B. .最小樓距最小樓距L=h/tga(hL=h/tga(h* *ctga)ctga)C. 樓高相同條件下，全球樓距從赤道向南北兩樓高相同條件下，全球樓距從赤道向南北兩極遞增；極遞增；緯度越高樓距越大緯度

6、越高樓距越大。 （5）樓間距、樓高計(jì)算）樓間距、樓高計(jì)算 太太陽(yáng)陽(yáng)太太陽(yáng)陽(yáng)Lh太太陽(yáng)陽(yáng)為了更好地保證各樓層都有良好的采光，樓與樓之間應(yīng)當(dāng)保持適當(dāng)距離。為了更好地保證各樓層都有良好的采光，樓與樓之間應(yīng)當(dāng)保持適當(dāng)距離。金榜金榜P19-3（5）房地產(chǎn)開發(fā)商在某城市房地產(chǎn)開發(fā)商在某城市( (北緯北緯3030度度) )建造了兩幢商品住宅樓，請(qǐng)讀圖，建造了兩幢商品住宅樓，請(qǐng)讀圖，運(yùn)用相關(guān)知識(shí)回答下列各題：運(yùn)用相關(guān)知識(shí)回答下列各題：tan35tan350.7 tan450.7 tan45=1 =1 tan60tan601.7321.732房地產(chǎn)開發(fā)商在建樓時(shí)，為使北樓所有朝南房屋在正午時(shí)房地產(chǎn)開發(fā)商在建樓時(shí)

7、，為使北樓所有朝南房屋在正午時(shí)終年都能被太陽(yáng)照射。那么在兩樓間距不變的情況下，南終年都能被太陽(yáng)照射。那么在兩樓間距不變的情況下，南樓的高度最高約為樓的高度最高約為( )( ) A A2020米米 B B3030米米 C C4040米米 D D5050米米B B學(xué)以致用學(xué)以致用 太陽(yáng)能熱水器集熱面與太陽(yáng)光線垂直；太陽(yáng)能熱水器集熱面與地面的夾角同正午太陽(yáng)高度互余。 為了更好地利用太陽(yáng)能，應(yīng)不斷調(diào)整太陽(yáng)能熱水器與樓頂平面之間的傾角，使太陽(yáng)光與受熱板之間成直角。其傾角和正午太陽(yáng)高度角的關(guān)系為h90(如圖所示)。計(jì)算熱水器的安裝角度三.太陽(yáng)高度角的應(yīng)用學(xué)以致用學(xué)以致用【審題審題】太陽(yáng)能熱水器利用的實(shí)質(zhì)是

8、熱太陽(yáng)能熱水器利用的實(shí)質(zhì)是熱 水器傾角與正午太陽(yáng)高度角之和為水器傾角與正午太陽(yáng)高度角之和為9090 某中學(xué)某中學(xué)(36360 0N N，1131130 0E E)一學(xué)生對(duì)太陽(yáng)能熱水器進(jìn)行改造如圖所示，將一學(xué)生對(duì)太陽(yáng)能熱水器進(jìn)行改造如圖所示，將熱水器裝在一個(gè)大玻璃箱中，并將支架改造成活動(dòng)方式。據(jù)此回答：熱水器裝在一個(gè)大玻璃箱中，并將支架改造成活動(dòng)方式。據(jù)此回答：當(dāng)?shù)貥欠坑白幼铋L(zhǎng)時(shí)，為使熱水器有最當(dāng)?shù)貥欠坑白幼铋L(zhǎng)時(shí)，為使熱水器有最好的效果，調(diào)節(jié)活動(dòng)支架，使熱水器吸好的效果，調(diào)節(jié)活動(dòng)支架，使熱水器吸熱面與地面的夾角為熱面與地面的夾角為 A A23.523.50 0 B B59.559.50 0 C

9、C66.566.50 0 D D36360 0 解析：解析：當(dāng)?shù)貥欠坑白幼铋L(zhǎng)時(shí)，太陽(yáng)直射點(diǎn)位于南回歸線上，可當(dāng)?shù)貥欠坑白幼铋L(zhǎng)時(shí)，太陽(yáng)直射點(diǎn)位于南回歸線上，可以求出該日正午太陽(yáng)高度以求出該日正午太陽(yáng)高度(H=90-(H=90-36+23.536+23.50 0= 30.5= 30.50 0) )，進(jìn)一步，進(jìn)一步計(jì)算出熱水器吸熱面與地面夾角是計(jì)算出熱水器吸熱面與地面夾角是59.559.50 0。 (2014新課標(biāo)新課標(biāo))太陽(yáng)能光熱電站（圖1）通過(guò)數(shù)以十萬(wàn)計(jì)的反光板聚焦太陽(yáng)能，給高塔頂端的鍋爐加熱，產(chǎn)生蒸汽，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。據(jù)此完成13題1.審設(shè)問(wèn)分析過(guò)程：分析過(guò)程：1我國(guó)下列地區(qū)中，資源條件最適宜

10、建太陽(yáng)能光熱電站的是 （ ） A柴達(dá)木盆地 B黃土高原 C山東半島 D東南丘陵明確設(shè)問(wèn)要求：選擇選項(xiàng)中太陽(yáng)能資源最豐富的地區(qū)。明確判斷過(guò)程：我國(guó)太陽(yáng)能資源分布的特點(diǎn)或者根據(jù)影響太陽(yáng)輻射的因素進(jìn)行分析。柴達(dá)木盆地海拔高，空氣稀薄，且明天多，太陽(yáng)能資源豐富。2.調(diào)動(dòng)知識(shí)分析： (2014新課標(biāo)新課標(biāo))太陽(yáng)能光熱電站（圖1）通過(guò)數(shù)以十萬(wàn)計(jì)的反光板聚焦太陽(yáng)能，給高塔頂端的鍋爐加熱，產(chǎn)生蒸汽，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。據(jù)此完成13題1.審設(shè)問(wèn)和選項(xiàng)分析過(guò)程：分析過(guò)程：2太陽(yáng)能光熱電站可能會(huì) （ ）A.提升地表溫度 B.干擾飛機(jī)電子導(dǎo)航 C.誤傷途徑飛鳥 D.提高作物產(chǎn)量明確設(shè)問(wèn)要求：考查太陽(yáng)能光熱電站的影響。明確

11、判斷過(guò)程：根據(jù)題干信息，太陽(yáng)能光熱電站不會(huì)提升地表溫度；干擾飛機(jī)電子導(dǎo)航的是短波的電磁波；與作物生產(chǎn)沒(méi)有關(guān)系?？赡苡捎诰劢沟奶?yáng)能、產(chǎn)生的蒸汽等誤傷途徑的飛鳥。2.提取選項(xiàng)信息、分析： (2014新課標(biāo)新課標(biāo))太陽(yáng)能光熱電站（圖1）通過(guò)數(shù)以十萬(wàn)計(jì)的反光板聚焦太陽(yáng)能，給高塔頂端的鍋爐加熱，產(chǎn)生蒸汽，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。據(jù)此完成13題1.審設(shè)問(wèn)：分析過(guò)程：分析過(guò)程：3若在北回歸線上建一太陽(yáng)能光熱電站，其高塔正午影長(zhǎng)與塔高的比值為P，則( )A春、秋分日P0 B夏至日P1 C全年日P1 D冬至日P1明確設(shè)問(wèn)要求：求北回歸線上P的值，P塔正午影長(zhǎng)/塔高 正午太陽(yáng)高度的正切值明確判斷過(guò)程：春、秋分時(shí)，塔正午

12、影長(zhǎng)不為0，則選項(xiàng)A錯(cuò)誤；夏至?xí)r，北回歸線的正午太陽(yáng)高度為900，影長(zhǎng)為0，則P0；冬至?xí)r，北回歸線的正午太陽(yáng)高度約為430，則P1，所以選項(xiàng)C錯(cuò)，而選項(xiàng)D正確。2.提取選項(xiàng)信息、分析：分析分析： 1 1、提取信息：提取信息：“某地住宅建筑某地住宅建筑冬夏正午日照示意圖冬夏正午日照示意圖”； 下圖為某地住宅建筑冬下圖為某地住宅建筑冬夏正午日照示意圖，該夏正午日照示意圖，該地可能是地可能是 ( ) A、剛果盆地、剛果盆地 B、撒哈拉沙漠南緣、撒哈拉沙漠南緣C、巴西高原、巴西高原 D、北美洲五大湖、北美洲五大湖地區(qū)地區(qū) 提取信息：提取信息：“選項(xiàng)中的地區(qū)選項(xiàng)中的地區(qū)； 2 2、調(diào)動(dòng)知識(shí)：調(diào)動(dòng)知識(shí)：

13、區(qū)域定位和圖示區(qū)域定位和圖示； 下圖為6月22日與12月22日地球表面四地正午太陽(yáng)高度。四地按地球自轉(zhuǎn)線速度由大到小排列，依次是 （）A.甲、乙、丙、丁 B.乙、丙、丁、甲C.丙、丁、甲、乙 D.丁、甲、乙、丙甲地夏至正午太陽(yáng)高度大于冬至正午太陽(yáng)高甲地夏至正午太陽(yáng)高度大于冬至正午太陽(yáng)高度，說(shuō)明甲在北半球，甲地冬至正午太陽(yáng)高度，說(shuō)明甲在北半球，甲地冬至正午太陽(yáng)高度小于（度小于（90046052），說(shuō)明甲地在北回歸），說(shuō)明甲地在北回歸線以北，標(biāo)在側(cè)視圖上線以北，標(biāo)在側(cè)視圖上乙地乙地冬至正午太陽(yáng)高度大于夏至正午太陽(yáng)高度，冬至正午太陽(yáng)高度大于夏至正午太陽(yáng)高度，且差小于且差小于46052，說(shuō)明乙在南回歸線與赤道之，說(shuō)明乙在南回歸線與赤道之間，標(biāo)在圖上。間，標(biāo)在圖上。丙地夏至正午太陽(yáng)高度為丙地夏至正午太陽(yáng)高度為900，說(shuō)明丙地在，說(shuō)明丙地在北回歸線上，標(biāo)在側(cè)視圖上北回歸線上，標(biāo)在側(cè)視圖上丁地丁地冬至正午太陽(yáng)高冬至正午太陽(yáng)高度大于夏至正午太陽(yáng)度大于夏至正午太陽(yáng)高度，且差小于高度，且差小于46052，說(shuō)明乙在南回歸線與說(shuō)明乙在南回歸線與赤道之間，標(biāo)在圖上。赤道之間，標(biāo)在圖上。解析：解析： 規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)此類題目把信息轉(zhuǎn)此類題目把信息轉(zhuǎn)化到常規(guī)太陽(yáng)側(cè)視化到常規(guī)太陽(yáng)側(cè)視圖上，進(jìn)行圖圖轉(zhuǎn)