【地理】地球运动的地理意义之正午太阳高度的变化课件 2023-2024学年高中地理人教版（2019）选择性必修1.pptx

【导入导学】广东茂名市区广东茂名市区(约约21.5N)21.5N)的陈明准备在某楼盘为辛苦养育他的父母买一套房，的陈明准备在某楼盘为辛苦养育他的父母买一套房，该该楼东西延伸，每户南北均有阳台；两栋楼的楼高均是楼东西延伸，每户南北均有阳台；两栋楼的楼高均是51米，楼层高米，楼层高3米，楼间距米，楼间距30米米(如如下左图所示下左图所示)，该楼东西延伸，每户南北均有阳台；两栋楼的楼高均是，该楼东西延伸，每户南北均有阳台；两栋楼的楼高均是5151米，楼层高米，楼层高3 3米，楼间距米，楼间距3030米米(如下左图所示如下左图所示)，【情景材料】如果想在整个冬季正午室内都能晒到太阳，陈明至少买到二栋的楼层为哪层？【问题】买房的烦恼第二节地球公转的地理意义之正午太阳高度的变化【课标要求】结合实例，说明地球运动的地理意义。1、认识正午太阳高度角、并会计算某地正午太阳高度角的大小2.理解正午太阳高度角的时空变化规律，及其与太阳直射点移动的关系；2、掌握正午太阳高度的变化处理楼间距问题、太阳能热水器等实际问题；3、掌握四季和五带的划分。【学习目标】二、正午太阳高度的变化1.太阳高度的概念：在一天当中，由日出至正午太阳高度增加，正午至日落太阳高度减小，不同地区太阳高度的日变化。太阳光线与地面所成的夹角为太阳高度。南北东太阳高度角二、正午太阳高度的变化2.正午太阳高度某地的太阳高度一天中达到最大；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。地方时为12时的太阳光线与地面所成的夹角为太阳高度。(1)概念：二、正午太阳高度的变化2.正午太阳高度由于黄赤交角的存在，导致太阳直射点的南北移动。(2)变化原因：二、正午太阳高度的变化2.正午太阳高度(3)正午太阳高度的计算：正午太阳高度H=90纬度差以北半球B点的地理纬度为例：图1北半球夏半年：M1=（当地纬度）-（太阳直射点纬度）H=90（-）M1图2北半球冬半年：M2=（当地纬度）+（太阳直射点纬度）H=90（+）M2【例题解析】正午太阳高度的计算如图所示，太阳直射如图所示，太阳直射10N，请计算，请计算A地地(42N)、B地地(2326N)、C地地(2326S)三地的正午太阳高度。三地的正午太阳高度。A地正午太阳高度90a90(4210)58B地正午太阳高度90b90(232610)7634C地正午太阳高度90c90(232610)5634问：与问：与42ON的正的正午太阳高度午太阳高度相同的地方相同的地方所在纬度？所在纬度？二、正午太阳高度的变化2.正午太阳高度(4)正午太阳高度变化规律：2326N春分夏至秋分冬至次年春分2326S0二、正午太阳高度的变化2.正午太阳高度(4)正午太阳高度变化规律：夏至日二分日冬至日正午太阳高度有什么时空分布规律（纬度和季节变化规律）?二分日正午太阳高度角随纬度的变二分日正午太阳高度角随纬度的变化规律化规律由赤道向南北两侧递减由赤道向南北两侧递减图2 春分日和秋分日全球正午太阳高度角分布图AB正午太阳高度角时空变化规律-纬度变化（同一时间，不同纬度）静态图3 夏至日全球正午太阳高度角分布图二分日正午太阳高度角随纬度的变化规律二分日正午太阳高度角随纬度的变化规律由赤道向南北两侧递减由赤道向南北两侧递减夏至日正午太阳高度角随纬度的变化规夏至日正午太阳高度角随纬度的变化规律律由北回归线向南北两侧递减由北回归线向南北两侧递减正午太阳高度角时空变化规律-纬度变化（同一时间，不同纬度）静态图4 冬至日全球正午太阳高度角分布图二分日正午太阳高度角随纬度的变化规律二分日正午太阳高度角随纬度的变化规律由赤道向南北两侧递减由赤道向南北两侧递减夏至日正午太阳高度角随纬度的变化规律夏至日正午太阳高度角随纬度的变化规律由北回归线向南北两侧递减由北回归线向南北两侧递减冬至日正午太阳高度角随纬度的变化规律冬至日正午太阳高度角随纬度的变化规律由南回归线向南北两侧递减由南回归线向南北两侧递减规律：由规律：由太阳直射点向南北两侧递减太阳直射点向南北两侧递减离直射点越离直射点越近的地方，近的地方，正午太阳高度越大正午太阳高度越大正午太阳高度角时空变化规律-纬度变化（同一时间，不同纬度）静态二、正午太阳高度的变化2.正午太阳高度正午太阳高度的纬度变化规律：(4)正午太阳高度变化规律：正午太阳高度角时空变化规律-季节变化（同一时间，不同纬度）静态1.1.赤道：正午太阳高度在太阳直射赤道：正午太阳高度在太阳直射 达最大值，达最大值，在太阳直射在太阳直射 达最小值。达最小值。2.2.在南北回归线之间各地，每年受到太阳直射在南北回归线之间各地，每年受到太阳直射 次。次。3.3.南回归线及其以南的各纬度：南回归线及其以南的各纬度：正午太阳高度正午太阳高度达最大值，北半球各纬度达最达最大值，北半球各纬度达最 值。值。4.4.北回归线及其以北的各纬度：北回归线及其以北的各纬度：正午太阳高度正午太阳高度达最大值，南半球各纬度达最小值。达最大值，南半球各纬度达最小值。春分日、春分日、秋分日秋分日夏至日、夏至日、冬至日冬至日2冬至日冬至日小小夏至日夏至日二、正午太阳高度的变化2.正午太阳高度.正午太阳高度的年变化规律：(4)正午太阳高度变化规律：2326N2326S6634N6634S90N90S90603000二分日夏至日冬至日(1)离直射点纬度越近，正午太阳高度越大（近大远小）(2)太阳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（来增去减）总结：正午太阳高度角变化规律太太阳阳高高度度角角纬度纬度2326N2326S6634N6634S90N90S90603000二分日夏至日冬至日(3)同一纬线上，同一日正午太阳高度相等(4)以太阳直射点所在纬线为对称轴，南北对称的两条纬线，正午太阳高度相等。（对称等高）太太阳阳高高度度角角纬度纬度总结：正午太阳高度角变化规律【素养提升】广东茂名市区广东茂名市区(约约21.5N)21.5N)的陈明准备在某楼盘买房，该楼东西延伸，每户南北均有阳台；两栋楼的陈明准备在某楼盘买房，该楼东西延伸，每户南北均有阳台；两栋楼的楼高均是的楼高均是5151米，楼层高米，楼层高3 3米，楼间距米，楼间距3030米米(如下左图所示如下左图所示)，有一地面停车场，有一地面停车场(车位布置如下右图车位布置如下右图)。据。据此完成下列各题。此完成下列各题。1.B解析该地位于北半球，前楼正午影子最长的时间即是该地正午太阳高度最小时。冬至日该地正午太阳高度最小，约为45，由于南楼阻挡，北楼太阳照不到的高度约21米，楼层高3米，约7层，所以冬至日正午可以被太阳照到的楼层最低是8楼。要想在整个冬季正午室内都能晒到太阳，陈明至少买到二栋的8楼，如图所示。1.如果想在整个冬季正午室内都能晒到太阳，陈明至少买到二栋的楼层为()A.6楼B.8楼C.10楼D.12楼【素养提升】广东茂名市区广东茂名市区(约约21.5N)21.5N)的陈明准备在某楼盘买房，该楼东西延伸，每户南北均有阳台；两栋楼的陈明准备在某楼盘买房，该楼东西延伸，每户南北均有阳台；两栋楼的楼高均是的楼高均是5151米，楼层高米，楼层高3 3米，楼间距米，楼间距3030米米(如下左图所示如下左图所示)，有一地面停车场，有一地面停车场(车位布置如下右图车位布置如下右图)。据。据此完成下列各题。此完成下列各题。2.已知停车场长度与楼房长度一致，陈明还想在停车场买个车位，现在只有甲、乙、丙、丁四个车位，如果想减少夏天车被晒的时间，最好选择()A.甲车位B.乙车位C.丙车位D.丁车位图示日出日落方位正午太阳高度角的应用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。【例题】图为我国西藏某地【例题】图为我国西藏某地6 6月月2222日太阳高度的日变化示意图（未考虑海拔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（等因素）。据此判断该地的地理坐标为（）A.30NA.30N，90E90E B.1652N B.1652N，105E105EC.2326NC.2326N，120E D.3652N120E D.3652N，150E150E正午太阳高度（正午太阳高度（H H）=90=90|纬度差纬度差|83832626=90=90|X|X23232626|求出求出X X。A确定房屋的朝向为了获得最充足的太阳光照，各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南。南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。日出日出北北南南日落日落日出日出北北南南日落日落北半球北半球南半球南半球正午太阳高度角的应用确定确定房屋朝向房屋朝向正午太阳高度越大，室内阳光照射的面积正午太阳高度越大，室内阳光照射的面积 ；正午太阳高度越小，室内阳光照；正午太阳高度越小，室内阳光照 射的面积射的面积 。北半球温带地区，为了利用太阳光照，窗户一般都朝北半球温带地区，为了利用太阳光照，窗户一般都朝 开。开。越小越小越大越大南南【典型例题典型例题】1.1.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（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 a或或b b），），对三地的位置判断正确的是（对三地的位置判断正确的是（）A A三地都位于北半球三地都位于北半球B B甲地位于赤道与南回归线甲地位于赤道与南回归线之间之间C C乙地位于南温带乙地位于南温带 D D丙地位于南温带丙地位于南温带南南北北甲甲ab南南北北乙乙ab南南北北丙丙abD判断日影长短及方向正午太阳高度越大，日影越短；反之，日影越长。太阳直射点上，正午物体的影子缩短为0；正午是一天中日影最短的时刻。正午太阳高度角的应用确定楼间距一般来说，纬度较低的地区，楼间距较近；纬度较高的地区，楼间距较远。解题关键是计算当地冬至日的正午太阳高度，并计算影长。北回归线以北地区为了保证北楼一楼全年有阳光照射，两楼之间的最小楼间距应大于LhtanH(H：冬至日正午太阳高度)。甲甲 LN100M乙乙LH正午太阳高度角的应用房地产房地产开发中前后楼间距与楼高的关系开发中前后楼间距与楼高的关系h L前楼后楼以北半球为例以北半球为例【典型例题典型例题】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：】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：1.1.该地正午太阳高度是（该地正午太阳高度是（）A.23A.2326 B.6626 B.6634 C.9034 C.90 D.45 D.452.2.该地的纬度是（该地的纬度是（）23 2326N 2126N 2134N 34N 25 2526S 6826S 6826S26S A.B.A.B.C.D.C.D.DD计算热水器安装角度集热板与地面之间的夹角和当天正午太阳高度角互余。如图，H90时效果最佳，则纬度差。例如，北纬30在夏至日时太阳能热水器与地面的倾角应该调整为3023.5，在冬至日时倾角应该调整为3023.5。地面（或楼顶）正午太阳高度角正午太阳高度角热水器仰角水器仰角正午太阳高度角的应用水水箱箱集热集热管管调调节节杆杆【典型例题典型例题】洛阳（】洛阳（112E112E，35N35N）一学生对太阳能热水器进行了改造（如图），）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 13 3题。题。1.91.9月月2323日，为使热水器有最好的效果，调节支架使热水器日，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（吸热面与地面的夹角为（）A.2326 B.35 C.6634A.2326 B.35 C.6634D.55D.552.2.下列地区中，使用太阳能热水器效果最好下列地区中，使用太阳能热水器效果最好 的是（的是（）A.A.海口海口 B.B.重庆重庆 C.C.拉萨拉萨 D.D.吐鲁番吐鲁番3.3.当热水器的吸热面与地面夹角调节到最大值当热水器的吸热面与地面夹角调节到最大值 时（时（）A.A.南太平洋漂浮的冰山较多南太平洋漂浮的冰山较多 B.B.松花江正值第一次汛期松花江正值第一次汛期C.C.黄土高原上流水的侵蚀作用最为强烈黄土高原上流水的侵蚀作用最为强烈D.D.澳大利亚农田中的小麦开始返青澳大利亚农田中的小麦开始返青BCA气象部门四季划分法：在气象部门，通常以气象部门四季划分法：在气象部门，通常以公历公历3535月为春季，月为春季，6868月为夏季，月为夏季，911911月为秋季，月为秋季，122122月为冬季月为冬季，并且常常把，并且常常把1 1、4 4、7 7、1010月作为冬、春、夏、秋月作为冬、春、夏、秋四季的代表月份。四季的代表月份。现代天文学四季划分法：在现代天文学上，则以现代天文学四季划分法：在现代天文学上，则以春分（春分（3 3月月2020日或日或2121日）、夏至日）、夏至（6 6月月2121日或日或2222日）、秋分（日）、秋分（9 9月月2222日或日或2323日）和冬至（日）和冬至（1212月月2121日或日或2222日）日）作为作为四季的开始。四季的开始。现在全国统一四季划分法：在全国有个统一的划分四季标准：现在全国统一四季划分法：在全国有个统一的划分四季标准：连续五天平均气连续五天平均气温升到高于温升到高于1010，那么杨柳吐绿，春天来临；那么杨柳吐绿，春天来临；如果降至低于如果降至低于1010，那么，梧桐那么，梧桐叶落，冬季开始。叶落，冬季开始。用同样的道理，也确定出用同样的道理，也确定出2222是夏季开始和结束的指标：是夏季开始和结束的指标：连续五天平均气温连续五天平均气温2222以上的时期就是夏季；当温度在以上的时期就是夏季；当温度在2222和和1010之间之间，这段时期就是秋季。，这段时期就是秋季。四季五带本节总结本节总结地球公转的地理意义地球公转的地理意义地地球球自自转地地球球公公转黄黄赤赤交交角角太太阳阳直直射射点点的的南南北北移移动昼昼夜夜长短短变化化正正午午太太阳阳高高度度变化化影响地地面面获得得热量量的的变化化