正午太陽(yáng)高度角的變化(自作)

你注意過(guò)一天中影子的變化嗎？什么時(shí)候影子長(zhǎng)？什么時(shí)候影子短？為什么會(huì)有這樣的變化？？

小張夫婦去年6月份在上饒市某小區(qū)購(gòu)買(mǎi)了一套底層朝南的現(xiàn)房。當(dāng)時(shí)是臨近中午去看房，發(fā)現(xiàn)有明媚的陽(yáng)光射進(jìn)臥室，覺(jué)得采光條件還不錯(cuò)，于是就交錢(qián)買(mǎi)下了，裝修好后到12月份住進(jìn)去卻發(fā)現(xiàn)即使是中午也沒(méi)了陽(yáng)光，他們很是困惑，心里暗想：咋回事？開(kāi)發(fā)商使了什么招數(shù)？一個(gè)真實(shí)的故事：地球公轉(zhuǎn)地理意義二：第三節(jié)地球的運(yùn)動(dòng)(三)正午太陽(yáng)高度角的變化課標(biāo)分析

1、能夠利用光照?qǐng)D分析太陽(yáng)高度（角）的分布規(guī)律；2、掌握正午太陽(yáng)高度分布規(guī)律及計(jì)算方法，結(jié)合實(shí)例分析生活實(shí)際問(wèn)題。一、太陽(yáng)高度（角）據(jù)圖思考：（2）太陽(yáng)高度是指太陽(yáng)和地平面的距離嗎？（1）太陽(yáng)高度（角）的概念1、太陽(yáng)高度角的概念：

是我們觀察太陽(yáng)時(shí)的仰角，即太陽(yáng)光線與地面之間的夾角，又可稱(chēng)為太陽(yáng)高度。a溫馨提示：太陽(yáng)高度是一個(gè)角度，而不是距離。東西日出日落正午大于小于等于2、太陽(yáng)高度（角）的日變化：某一天中太陽(yáng)高度在

和

為0°，在

時(shí)最大；晝半球的太陽(yáng)高度

0°，夜半球的太陽(yáng)高度

0°晨昏線上太陽(yáng)高度為

0°。3、正午太陽(yáng)高度的概念：

地方時(shí)為12點(diǎn)時(shí)的太陽(yáng)高度，是一天中太陽(yáng)高度的最大值。（可反映太陽(yáng)輻射的強(qiáng)弱）晝半球夜半球自主探究思考1：上饒（28°N）的正午太陽(yáng)高度能達(dá)到90°嗎？思考2：同學(xué)們手表上顯示的時(shí)間為12：00時(shí)，上饒（28°N,117°E）的太陽(yáng)高度是否為一天中的正午太陽(yáng)高度？東西不能。只存在于南北回歸線上及其之間的地區(qū)

(一)正午太陽(yáng)高度的緯度變化規(guī)律

——空間變化規(guī)律

(二)正午太陽(yáng)高度的季節(jié)變化規(guī)律

——時(shí)間變化規(guī)律

二、正午太陽(yáng)高度的時(shí)空分布規(guī)律（一）、正午太陽(yáng)高度的空間變化規(guī)律小組合作探究：讀教材中二分二至日光照示意圖，思考：（1）太陽(yáng)直射點(diǎn)在哪里？（2）全球的正午太陽(yáng)高度有何變化規(guī)律？正午太陽(yáng)高度的空間變化規(guī)律夏至日0°23°26′N(xiāo)23°26′S66°34′N(xiāo)66°34′S90°′N(xiāo)90°′S90°0°二分日冬至日時(shí)間太陽(yáng)直射點(diǎn)的位置正午太陽(yáng)高度變化規(guī)律夏至日二分日冬至日總結(jié)規(guī)律赤道由赤道向南北兩側(cè)遞減北回歸線由北回歸線向南北兩側(cè)遞減南回歸線由南回歸線向南北兩側(cè)遞減由直射點(diǎn)所在的緯線向南北兩側(cè)遞減自主探究（1）當(dāng)太陽(yáng)直射10°N時(shí)，這一天全球正午太陽(yáng)高度的分布規(guī)律？（2）兩緯線關(guān)于太陽(yáng)直射點(diǎn)對(duì)稱(chēng)分布，則這兩緯線正午太陽(yáng)高度有什么關(guān)系？相等由10°N向南北兩側(cè)遞減。延伸：某地緯度與直射點(diǎn)緯度差越?。ɑ蚰车仉x太陽(yáng)直射點(diǎn)越近），正午太陽(yáng)高度越大；反之越小。即所謂“近大遠(yuǎn)小”。（二）、正午太陽(yáng)高度的時(shí)間變化規(guī)律小組合作探究：讀太陽(yáng)直射點(diǎn)回歸圖，思考：（1）北回歸線及其以北的地區(qū)（以30°N為例）（2）南回歸線及其以南的地區(qū)（以50°S為例）（3）南、北回歸線之間的地區(qū)（以10°N和10°S為例）這些地區(qū)一年中正午太陽(yáng)高度什么時(shí)候最大？什么時(shí)候最??？6.223.21次年3.219.2323.5°N23.5°S0°12.226.223.21次年3.219.230°23°26′N(xiāo)23°26′S夏至日二分日冬至日23P(30°N)為北回歸線及其以北的地區(qū)

PSN1最大最小0°23°26′N(xiāo)23°26′S夏至日二分日冬至日23P(50°S)為南回歸線及其以南的地區(qū)

PSN1最大最小0°23°26′N(xiāo)23°26′S夏至日

二分日冬至日321P(10°N)為南、北回歸線之間的地區(qū)4PSN最大最小0°23°26′N(xiāo)23°26′S夏至日

二分日冬至日321P(10°S)為南、北回歸線之間的地區(qū)4PSN最大最小由直射點(diǎn)所在的緯線向南北兩側(cè)遞減。（近大遠(yuǎn)小）最大值最小值太陽(yáng)直射時(shí)兩最大值正午太陽(yáng)高度的變化①夏至日，北回歸線及其以北地區(qū)正午太陽(yáng)高度達(dá)一年中的

，南半球達(dá)到

；②冬至日，南回歸線及其以南地區(qū)正午太陽(yáng)高度達(dá)到一年中的

，北半球達(dá)到

；③南北回歸線之間的地區(qū)，

最大，一年有

次最大值，離太陽(yáng)直射點(diǎn)最遠(yuǎn)時(shí)達(dá)到

。最小值1、同一時(shí)刻，正午太陽(yáng)高度隨緯度的變化：

①若夏至日，由

向兩極遞減；②若春秋分日，由

向南北兩側(cè)遞減；③若冬至日，由

向南北兩側(cè)遞減。北回歸線南回歸線赤道

我會(huì)小結(jié)2、同一地點(diǎn)，正午太陽(yáng)高度隨季節(jié)的變化：任一地點(diǎn)，一年中離太陽(yáng)直射點(diǎn)所在緯度最近時(shí)，正午太陽(yáng)高度達(dá)最大值；反之，達(dá)最小值。（近大遠(yuǎn)小）最小值23.5°N23.5°S0°12.226.223.21次年3.219.23上饒28°N三、正午太陽(yáng)高度的計(jì)算公式：

正午太陽(yáng)高度角(H)＝90°－緯度差所求地緯度與直射點(diǎn)的緯度“同減異加”（1）漠河(53.5°N)的正午太陽(yáng)高度在一年中何時(shí)達(dá)到最大值？何時(shí)達(dá)到最小值？在夏至日這天，其正午太陽(yáng)高度角約是多少？（2）今天（10月20日），上饒(28°N)的正午太陽(yáng)高度約是多少？夏至日達(dá)到最大值，冬至日達(dá)到最小值。H=90°—(53.5°N-23.5°S)=60°該日太陽(yáng)大約直射8°S，所以H=90°—(28°N+8°S)=54°

實(shí)戰(zhàn)演練你能幫幫他們嗎？

小張夫婦去年6月份在上饒市某小區(qū)購(gòu)買(mǎi)了一套底層朝南的現(xiàn)房。當(dāng)時(shí)是臨近中午去看房，發(fā)現(xiàn)有明媚的陽(yáng)光射進(jìn)臥室，覺(jué)得采光條件還不錯(cuò)，于是就交錢(qián)買(mǎi)下了，裝修好后到12月份住進(jìn)去發(fā)現(xiàn)即使是中午也沒(méi)了陽(yáng)光，他們很是困惑，心里暗想：咋回事？開(kāi)發(fā)商使了什么招數(shù)？一個(gè)真實(shí)的故事：探究：

如果要想北樓底層在冬季的時(shí)候也有充足的陽(yáng)光照射，兩樓必須滿足什么條件？北樓南樓上饒(28°N)6月份12月份樓間距不得小于當(dāng)?shù)匾荒曛姓缣?yáng)高度最小時(shí)候的影長(zhǎng)。想一想：正午太陽(yáng)高度的分布規(guī)律還可以應(yīng)用在哪些實(shí)際生活當(dāng)中？課后思考：正午太陽(yáng)高度的變化第2課時(shí)——正午太陽(yáng)高度的應(yīng)用謝謝

如果要想樟村中學(xué)高一教學(xué)樓底層在冬季的時(shí)候也有充足的陽(yáng)光照射，兩樓必須滿足什么條件？高一教學(xué)樓初中教學(xué)樓上饒樟村中學(xué)(28°N)6月份12月份樓間距不得小于當(dāng)?shù)匾荒曛姓缣?yáng)高度最小時(shí)候的影長(zhǎng)。1、樓間距計(jì)算四、正午太陽(yáng)高度的應(yīng)用SNLhHh

LH關(guān)于樓間距的計(jì)算：計(jì)算原理：h/L=tanHh=L·(乘)

tanHL：樓間距H：正午太陽(yáng)高度h:樓房高度一般來(lái)說(shuō)，緯度較低地區(qū)，樓距較近，緯度較高地區(qū)，樓距較遠(yuǎn)。如圖所示，位于北緯36°34′的某療養(yǎng)院，計(jì)算在一幢20米高的樓房北面新建一幢樓房。因?yàn)榀燄B(yǎng)的需要，要求高樓的每一層一年四季都能曬到太陽(yáng)。（1）新樓至少要距原樓多少米？（2）若黃赤交角變?yōu)?3°34′，兩樓之間的距離將應(yīng)如何變化，才能保證各樓層均有較好的采光？習(xí)題一根據(jù)題意因療養(yǎng)院位于北緯36°34′，當(dāng)太陽(yáng)直射南回歸線時(shí)（冬至日）北半球正午太陽(yáng)高度角達(dá)一年中最小值，若此時(shí)該樓的一層能被太陽(yáng)照射的話，則各樓層都能被陽(yáng)光照射。H=90°-（36°34′N(xiāo)+23°26′S）=30°,根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系，兩樓間最小距離應(yīng)為L(zhǎng)=20·

cot30°,L=34.7m。若黃赤交角變?yōu)?3°34′，比原來(lái)變大，則此時(shí)北緯36°34′的正午太陽(yáng)高度角H′=90°-（36°34′N(xiāo)+23°34′S）=29°52′,H′=29°52′變小，但L=20cot29°52′在（0°～90°）為減函數(shù)，故兩樓間距應(yīng)增大2、熱水器角度計(jì)算集熱板與地面的夾角（a）與正午太陽(yáng)高度（H）的關(guān)系？2、熱水器角度計(jì)算：計(jì)算原理：a=90°-HH=90°-緯度差

習(xí)題二：在緯度為40°N地區(qū)，太陽(yáng)能熱水器集熱板與地面的夾角a調(diào)整到的最大值和最小值分別是多少？

夏至：a=16°34’冬至：a=63°26’

3.判斷日影長(zhǎng)短及方向：太陽(yáng)直射點(diǎn)上，直立物體的日影為零。太陽(yáng)高度角越大，日影越,太陽(yáng)高度角越小，日影越，且日影方向總與太陽(yáng)方向

短長(zhǎng)相反。

南北東西西北東北東南日出日落上午中午下午中午影子下午影子樓房正午日影冬至日最長(zhǎng)，夏至日最短正午日影夏至日最長(zhǎng)，冬至日最短全年朝正北全年朝正南時(shí)南時(shí)北只朝南只朝北探究：1、北回歸線及其以北地區(qū)正午日影什么時(shí)候最長(zhǎng)，什么時(shí)候最短？南回歸線及其以南？回歸線之間呢？2、北回歸線及其以北地區(qū)正午日影朝哪個(gè)方向？南回歸線及其以南？回歸線之間呢？4.確定房屋的朝向日出北南日落日出北南日落北半球南半球北回歸線以北地區(qū)，正午太陽(yáng)位于南方，房屋應(yīng)朝南回歸線以南地區(qū)，正午太陽(yáng)位于北方，房屋應(yīng)朝南北5.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)（即正午太陽(yáng)高度），當(dāng)?shù)氐牡胤綍r(shí)是12：006.確定某地緯度：

正午太陽(yáng)高度角H＝90°－緯度差習(xí)題三：(1)當(dāng)太陽(yáng)直射20°N時(shí)，某地正午太陽(yáng)高度角為60°時(shí)，該地在哪個(gè)緯度上？(2)當(dāng)太陽(yáng)直射20°N時(shí)，某地正午太陽(yáng)高度角為85°時(shí)，該地在哪個(gè)緯度上？日出北南日落日出北南日落北半球南半球五、太陽(yáng)周日視運(yùn)動(dòng)西東東西ＢANSB（天頂）ACD地平圈夏至春秋分冬至1、太陽(yáng)周日視運(yùn)動(dòng)和日影變化（1）太陽(yáng)周日視運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)單圖解夏至春秋分冬至NSWE太陽(yáng)周日視運(yùn)動(dòng)圖：判讀太陽(yáng)方向（日出、正午、日落）。①太陽(yáng)日出日落方向

太陽(yáng)直射赤道，全球各地日出正東，日落正西。而兩極地區(qū)太陽(yáng)高度卻為0

°。二分日：NS晨線ABCSN昏線ABCEWNS夏半年（3月21日—9月23日）：

夏半年，太陽(yáng)直射北半球，未出現(xiàn)極晝極夜的地方日出東北，日落西北。NS

北半球，出現(xiàn)現(xiàn)極晝的地方日出、日落正北。ABCCBAEFEFNS冬半年（9月23日—次年3月21日）：NS

冬半年，太陽(yáng)直射南半球，未出現(xiàn)極晝極夜的地方日出東南，日落西南。

南半球，出現(xiàn)現(xiàn)極晝的地方日出、日落正南。FFEEABCBCA②太陽(yáng)正午時(shí)刻方向二分與二至日，赤道上B地日出日落及正午太陽(yáng)方向？BNSEWNSBNSBNSB冬至二分日夏至B地正午太陽(yáng)方向：二分日位于上中天；夏至位于正北；冬至位于正南。正東升正西落東北升西北落東南升西南落N(xiāo)SANSANSA二分與二至日，北回歸線以北的A地日出日落及正午太陽(yáng)方向？ANSEW夏至春秋分冬至A地正午太陽(yáng)方向：皆是正南。所以直射點(diǎn)以北的地區(qū)正午太陽(yáng)皆為于正南。正東升正西落東北升西北落東南升西南落AAA

二分日與夏至日，北極圈日出日落及正午太陽(yáng)方位？NSNSNSEW夏至春秋分QH夏至日時(shí)，北極圈正午太陽(yáng)高度是多少？H=46°52′=2倍X23°26′(太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度)正東升正西落正北升正北落QQ正午太陽(yáng)高度角等于太陽(yáng)直射點(diǎn)緯度數(shù)的2倍。NSNS二分日與夏至日，北極圈至北極點(diǎn)范圍內(nèi)日出日落、正午太陽(yáng)方位？PPNSEW夏至春秋分P正東升正西落正北升正北落在極點(diǎn)與極晝?nèi)χg的極晝地帶，全天24小時(shí)太陽(yáng)高度角都大于0°，其中日最小太陽(yáng)高度角與正午太陽(yáng)高度角之和等于太陽(yáng)直射點(diǎn)緯度數(shù)的2倍。SSSSNNSNS春秋分夏至日，北極點(diǎn)正午太陽(yáng)高度是多少？90°時(shí)刻太陽(yáng)高度01224H=23°26′（等于太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度）北極點(diǎn)上出現(xiàn)極晝時(shí)，太陽(yáng)高度是不變的。太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)是平行于地平圈的圓。北極點(diǎn)上太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)為順時(shí)針，南極點(diǎn)上為逆時(shí)針。夏至北半球各維度太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)圖匯總：BNSEWANSEWNSEW夏至春秋分QHNSEW夏至春秋分PSSSSN春秋分夏至赤道北回歸線至北極圈北極圈北極圈至北極點(diǎn)北極點(diǎn)⑴太陽(yáng)直射北半球時(shí)，除極晝極夜的地區(qū)，全球其他地方太陽(yáng)都是東北升西北落。（極晝地區(qū)太陽(yáng)正北升正北落,正午太陽(yáng)總在正南）。⑵太陽(yáng)直射南半球時(shí)，除極晝極夜的地區(qū)，全球其他地方太陽(yáng)都是東南升西南落。（極晝地區(qū)太陽(yáng)正南升正南落，正午太陽(yáng)總