论文部分内容阅读
地球运动过程中，太阳直射北半球，北极地区出现极昼，极昼区太阳整日不落，12时太阳高度角最大，即为正午太阳高度，0点或24点太阳高度角最小，即为子夜太阳高度。我们在学习过程中经常会遇到极昼区内太阳高度的相关计算，现利用以下公式进行极昼区太阳高度的相关计算。
|公式一：正午太阳高度的计算公式 H=90°－|φ±δ|
即正午太阳高度=90°－|当地地理纬度±直射点纬度|
（“±”的用法：同半球用“－”，不同半球则用“+”。 φ表示当地地理纬度，δ表示直射点纬度）
公式二：H+h=2δ，即正午太阳高度+子夜太阳高度=直射点纬度的2倍（只适用于极昼区）
例题一：科考队员小李将某一天太阳在天空中的运动轨迹画了一副如下图所示的简图。当太阳位于图中c点时，太阳在天空中的位置最高，此时国际标准时为6时。据此回答1—2题：1、小李所处的地理位置是（）
A.70°N，120°E
B.80°S，120°E
C.80°S，90°E
D.70°S，90°E
2、在太阳运行于天空中abcd四点中，
小李的影子指向正北的是 （）
A.a B.b C.cD.d
解析：由图可知，根据abcd方向为太阳移动方向（逆时针）可知该地自转方向为顺时针，故为南半球。当太阳位于图中c点时，太阳在天空中的位置最高，当太阳位于图中a点时，太阳在天空中的位置最低，即H=30°，h=10°，利用公式二，可计算出该地地理纬度。根据太阳在天空中位置最高时，当地地方时为12时，此时国际标准时即0°经线为6时，可知此地经度为90°E, 故第（1）题选C。小李的影子指向正北，说明太阳位于其正南方，该地已形成极昼，日出正南，故第（2）题选A。
例题二:下图是某地夏至日全天太阳高度的日变化曲线图。据此回答1—2题：
1、该地的地理坐标是（）
A.78°17′N，120°E
B.66°34′N，120°E
C.78°17′N，116°E
D.23°26′N，120°E
2、当天，该地太阳升起和落下的方位分别是（）
A.正北升起，正南落下
B.东北升起，西北落下
C.正北升起，正北落下
D.正东升起，正西落下
解析：由图可知，当地正午太阳高度出现时刻为北京时间12时，即当地经度是120°E。0时（或24时）太阳高度为11°34′，该地有极昼现象。利用公式二，可计算出正午太阳高度，利用公式一，可计算出该地地理纬度，故第（1）题选A。北半球极昼区日出正北，日落正北，第（2）题选C。
例题三：（西安八校联考2007届高三文综卷）下图表示某地一天中两个不同时刻太阳光线与地面的夹角，据此回答1—3题：
1、该地的纬度位置是（）
A 70°NB75°N
C 70°SD75°S
1、这一天，太阳直射点的纬度位置是( )
A 15°NB 20°N C 15°ＳＤ20°S
2、当太阳光线处在Ａ位置时，国际标准时间是20时，则该地的经度位置是（）
A 120°W B 0°C 60°Ｅ Ｄ 180°
解析：太阳位于正南或正北上空时，为该地的正午或子夜。一个地方正午时的太阳最高，故b位置表示该地的正午太阳高度，a位置表示子夜太阳高度。整日太阳不落，说明该地出现极昼现象。正午时太阳位于正南天空，则该地应位于北回归线以北地区（且应位于北极圈以内），该日太阳直射北半球。利用公式二，可知太阳直射20°N，再利用公式一，可知该地的纬度位置是75°N。该地为子夜0点时，国际标准时间是20时，则该地位于60°E。故第（1）题选B，第（2）题选B，第（3）题选C。
练习一：如下图所示，此时ABC弧线上的太阳高度为0°，某学生正好在距离B地正南方2775千米的某地观测到北极星的仰角为42°.完成1---3题。
1、此时太阳直射点的地理坐标是( )
A.23°N，90°W
B.25°N，90°E
C.42°N，90°W
D.23°S，90°W
2、此时若图中的D点的太阳高度是10°，则D点的地理纬度和正午太阳高度分别是()
A.80°N,33°B.67°N,36°
C.77°N,36°D.77°N,33°
3、该学生所在地位于（）
A.南美洲潘帕斯草原B.美国五大湖沿岸
C.恒河三角洲D.中国新疆
答案 1、A2、C 3、D
练习二：下图是某日南半球某纬线上不同经度的太阳高度。读图回答1---4题：
1、此刻，北京时间为_____；此日，太阳直射点的纬度是____。
2、12月22日，该纬线上的最小太阳高度为________ 。
3、此日某时刻，该纬线上的甲、乙两地的太阳高度均为15，则甲、乙两地之间最短地面距离是____________。
4、试描述该日该纬线上所见到的太阳升落方位。
答案 1、3时20分 15°S2、8°26′ 3、3300千米 4、0点太阳从正南方地平线升起，正午12点时太阳位于正北天空，24点时又位于正南方地平线。
|公式一：正午太阳高度的计算公式 H=90°－|φ±δ|
即正午太阳高度=90°－|当地地理纬度±直射点纬度|
（“±”的用法：同半球用“－”，不同半球则用“+”。 φ表示当地地理纬度，δ表示直射点纬度）
公式二：H+h=2δ，即正午太阳高度+子夜太阳高度=直射点纬度的2倍（只适用于极昼区）
例题一：科考队员小李将某一天太阳在天空中的运动轨迹画了一副如下图所示的简图。当太阳位于图中c点时，太阳在天空中的位置最高，此时国际标准时为6时。据此回答1—2题：1、小李所处的地理位置是（）
A.70°N，120°E
B.80°S，120°E
C.80°S，90°E
D.70°S，90°E
2、在太阳运行于天空中abcd四点中，
小李的影子指向正北的是 （）
A.a B.b C.cD.d
解析：由图可知，根据abcd方向为太阳移动方向（逆时针）可知该地自转方向为顺时针，故为南半球。当太阳位于图中c点时，太阳在天空中的位置最高，当太阳位于图中a点时，太阳在天空中的位置最低，即H=30°，h=10°，利用公式二，可计算出该地地理纬度。根据太阳在天空中位置最高时，当地地方时为12时，此时国际标准时即0°经线为6时，可知此地经度为90°E, 故第（1）题选C。小李的影子指向正北，说明太阳位于其正南方，该地已形成极昼，日出正南，故第（2）题选A。
例题二:下图是某地夏至日全天太阳高度的日变化曲线图。据此回答1—2题：
1、该地的地理坐标是（）
A.78°17′N，120°E
B.66°34′N，120°E
C.78°17′N，116°E
D.23°26′N，120°E
2、当天，该地太阳升起和落下的方位分别是（）
A.正北升起，正南落下
B.东北升起，西北落下
C.正北升起，正北落下
D.正东升起，正西落下
解析：由图可知，当地正午太阳高度出现时刻为北京时间12时，即当地经度是120°E。0时（或24时）太阳高度为11°34′，该地有极昼现象。利用公式二，可计算出正午太阳高度，利用公式一，可计算出该地地理纬度，故第（1）题选A。北半球极昼区日出正北，日落正北，第（2）题选C。
例题三：（西安八校联考2007届高三文综卷）下图表示某地一天中两个不同时刻太阳光线与地面的夹角，据此回答1—3题：
1、该地的纬度位置是（）
A 70°NB75°N
C 70°SD75°S
1、这一天，太阳直射点的纬度位置是( )
A 15°NB 20°N C 15°ＳＤ20°S
2、当太阳光线处在Ａ位置时，国际标准时间是20时，则该地的经度位置是（）
A 120°W B 0°C 60°Ｅ Ｄ 180°
解析：太阳位于正南或正北上空时，为该地的正午或子夜。一个地方正午时的太阳最高，故b位置表示该地的正午太阳高度，a位置表示子夜太阳高度。整日太阳不落，说明该地出现极昼现象。正午时太阳位于正南天空，则该地应位于北回归线以北地区（且应位于北极圈以内），该日太阳直射北半球。利用公式二，可知太阳直射20°N，再利用公式一，可知该地的纬度位置是75°N。该地为子夜0点时，国际标准时间是20时，则该地位于60°E。故第（1）题选B，第（2）题选B，第（3）题选C。
练习一：如下图所示，此时ABC弧线上的太阳高度为0°，某学生正好在距离B地正南方2775千米的某地观测到北极星的仰角为42°.完成1---3题。
1、此时太阳直射点的地理坐标是( )
A.23°N，90°W
B.25°N，90°E
C.42°N，90°W
D.23°S，90°W
2、此时若图中的D点的太阳高度是10°，则D点的地理纬度和正午太阳高度分别是()
A.80°N,33°B.67°N,36°
C.77°N,36°D.77°N,33°
3、该学生所在地位于（）
A.南美洲潘帕斯草原B.美国五大湖沿岸
C.恒河三角洲D.中国新疆
答案 1、A2、C 3、D
练习二：下图是某日南半球某纬线上不同经度的太阳高度。读图回答1---4题：
1、此刻，北京时间为_____；此日，太阳直射点的纬度是____。
2、12月22日，该纬线上的最小太阳高度为________ 。
3、此日某时刻，该纬线上的甲、乙两地的太阳高度均为15，则甲、乙两地之间最短地面距离是____________。
4、试描述该日该纬线上所见到的太阳升落方位。
答案 1、3时20分 15°S2、8°26′ 3、3300千米 4、0点太阳从正南方地平线升起，正午12点时太阳位于正北天空，24点时又位于正南方地平线。