——由于地球的自转引起 太阳高度变化规律

　　太阳高度角(太阳高度)_初一数学_数学_初中教育_教育专区。太阳高度角(太阳高度)

　　太空中拍摄的地球照片 劲舞团SF 你注意过影子长短变化吗? 你注意过影子长短变化吗 一天中人影会发生什么样的 变化？ 变化？ 一天中人影的长短变化 太阳高度角(太阳高度)：H 太阳高度角(太阳高度) 正 午 的 影 子 短 ，太阳能支架 早 晚 的 影 子 长 。 太阳高度角（太阳高度） 太阳高度角（太阳高度） 1、定义：指太阳光与地面的夹角 定义： 2、一天中，正午时太阳高度角, 一天中，正午时太阳高度角, 时太阳高度角 杆影短 此时，太阳位于正北 正北或 杆影短，此时，太阳位于正北或正 南； 太阳高度角 地平面 操场上的旗杆，在一天中杆影什么时候 操场上的旗杆，在一天中杆影什么时候 短？此时杆影朝什么方向？ 短？此时杆影朝什么方向？ 西 南 东 9：00 ： 10：00 ： 11：00 ： 12：00 ： 正午时杆影短， 正午时杆影短， 杆影朝北。 杆影朝北。 北 杆影长度与什 么有关？ 么有关？ 杆影的长度和太阳光与地面的夹角有关 杆影的长度和太阳光与地面的夹角有关 太阳光与地面的夹角 与太阳高度角有关。 与太阳高度角有关。 北 半 球 中 纬 度 某 地 中 午 杆 影 夏天中午 说明： 说明：正午太阳高度随季节而 变化 冬天中午 正午太阳高度季节变化规律： 正午太阳高度季节变化规律： 正午太阳高度夏季比冬季大 正午太阳高度夏季比冬季大 同一地点夏季杆影比冬季长。 同一地点夏季杆影比冬季长。 夏季杆影比冬季长 南 北 一、观察杆影的变化 夏 冬 夏 冬 南 北 北半球正午杆影季节变化规律： 北半球正午杆影季节变化规律： 太阳高度是随季节变 1、正午的太阳高度是随季节变 正午的太阳高度 化的：总的来说，同一地点， 化的：总的来说，同一地点，夏 季正午太阳高度大，冬季小； 季正午太阳高度大，冬季小；而 杆影长度是夏季短，冬季长。 杆影长度是夏季短，太阳能支架冬季长。 2、南半球与北半球刚好相反。 南半球与北半球刚好相反。 南 冬天中午 北 南 北 夏天中午 你观察过射入窗内的阳光吗？ 你观察过射入窗内的阳光吗？从南面 窗户直接射进室内的阳光， 窗户直接射进室内的阳光，夏天与冬 天相比，哪个季节更深一些？ 天相比，哪个季节更深一些？ 夏 天 冬 天 结论：太阳高度随季节而变化。 结论：太阳高度随季节而变化。 夏天正午太阳高度大，杆影短； 夏天正午太阳高度大，杆影短； 冬天正午太阳高度小，杆影长。 冬天正午太阳高度小，杆影长。 C B A 1、火柴杆的影子 何处短? 何处短? A点。影长为0 点 影长为 2、正午太阳高度 何处？ 何处？ A点。太阳高度 点 为900 1、太阳直射点每年在北回归线和南回 归线之间移动。 归线、太阳高度随太阳直射点向南北两侧 递减，影子也越来越长。 递减，影子也越来越长。 太阳直射点：太阳高度， 太阳直射点：太阳高度，太阳高 度为90 杆影长为0 度为900，杆影长为0。 P P 太阳直射点 M N 太阳直射点 同样长度的杆子， 同样长度的杆子，在同一天 纬度不同， 里，纬度不同，正午的影子长度 也不同。这是由于纬度不同的地 也不同。这是由于纬度不同的地 方正午太阳高度是不同的。 方正午太阳高度是不同的。 夏天正午 太阳光线 冬天正午 太阳光线 南 标 杆 夏天杆影 北 冬天杆影 不同季节正午太阳光照射角度变化， 不同季节正午太阳光照射角度变化，引起杆影 长度变化，但方向指向正北。 长度变化，但方向指向正北。 一天中阳光照射方向和角度的不同使杆影的方 向和长短发生相应变化。正午时的杆影短。 向和长短发生相应变化。正午时的杆影短。 观测杆影的发现： 观测杆影的发现： 杆影长度与太阳高度有关， 1、杆影长度与太阳高度有关，正午 时的太阳高度为0 杆影长度小， 时的太阳高度为0，杆影长度小， 由于地球的自转引起 方向向北。 方向向北。： 2、太阳高度变化规律： 季节性变化：夏季比冬季太阳高度大， 季节性变化：夏季比冬季太阳高度大， 地球公转引起 使杆影夏短冬长。 使杆影夏短冬长。 ——地球公转引起 3、杆影的纬度变化规律：同一杆 杆影的纬度变化规律： 纬度不同， 子，纬度不同，杆影长度不同 二 地球的公转 地球的公转： 地球的公转： 1.方向: 1.方向:自西向东 方向 2.公转周期 公转周期： 2.公转周期： 一年365.2422 365.2422天 一年365.2422天 3.公转时 公转时, 3.公转时,地轴是 倾斜的 倾斜的,地轴北极 始终指向北极星 始终指向北极星 附近. 附近. 4.公转轨道面与 4.公转轨道面与 地轴成66.5度角, 66.5度角 地轴成66.5度角, 侧着身子转动. 侧着身子转动. 地 轴 倾 斜 北极星 D A A 太阳 C BD C B 一年中太阳直射点的南北移动 春分3 21日前后 春分3月21日前后 D 夏至6 22日前后 夏至6月22日前后 冬至12月22日前后 冬至12月22日前后 12 A C B 秋分9 23日前后 秋分9月23日前后 三.正午太阳高度变化 思考： 思考：地球的公转使太阳高度 发生了什么变化呢? 发生了什么变化呢?四季的形成又 是怎样的呢? 是怎样的呢? 三.正午太阳高度变化 1、太阳直射点的变化规律： 太阳直射点的变化规律： （1）夏至日太阳直射在北回归线） 夏至日太阳直射在北回归线）冬至日太阳直射在南回归线） 冬至日太阳直射在南回归线）春分日和秋分日太阳直射在赤道 （4）一年中太阳直射点在南北回归线、正午太阳高度的纬度分布规律： 正午太阳高度的纬度分布规律： （1）在夏至日，正午太阳高度由北纬23.50向南北两侧递减 在夏至日，正午太阳高度由北纬23.5 （2）在冬至日，正午太阳高度由南纬23.50向南北两侧递减 在冬至日，正午太阳高度由南纬23.5 （3）在春分日、秋分日，由赤道向南北两侧递减 在春分日、秋分日， 思 考： 1.观察你所在地区居民楼的 1.观察你所在地区居民楼的 主卧室和阳台,通常朝哪个方向? 主卧室和阳台,通常朝哪个方向? 为什么? 朝南, 为什么? 朝南,夏凉冬暖 2.为使底层住户也能全年见 2.为使底层住户也能全年见 到太阳, 到太阳,两幢居民楼之间的距离 应依据哪一天的楼影来计算, 应依据哪一天的楼影来计算,为 什么? 什么? 冬至日, 冬至日,因为这天太阳高度 四.昼夜长短变化 问：萧山夏天天亮时间大约是几点?冬天 萧山夏天天亮时间大约是几点? 天亮大约是几点?你知道为什么吗? 天亮大约是几点?你知道为什么吗? 夏季昼长夜短, 夏季昼长夜短,冬季昼短夜长 思考：你知道吗, 思考：你知道吗,萧山一年中哪个月份白 昼长,哪个月份白昼短? 昼长,哪个月份白昼短? 12月 6月 12月 你知道四季中昼夜变化情况吗? 你知道四季中昼夜变化情况吗? 四.昼夜长短变化 1.极昼现象 太阳整日不落； 1.极昼现象——太阳整日不落；极夜现象 极昼现象 太阳整日不落 极夜现象——太阳整日不出 太阳整日不出 2.北半球的夏半年（自春分日至秋分日） 2.北半球的夏半年（自春分日至秋分日） 北半球的夏半年 （1）太阳直射北半球，北半球各地昼长于夜。其中夏至 太阳直射北半球，北半球各地昼长于夜。 日昼长达到一年中的值。 日昼长达到一年中的值。 北极圈（北纬66.5 （2）北极圈（北纬66.50）及其以北地区出现极昼现象 3.北半球的冬半年（自秋分日至次年春分日） 3.北半球的冬半年（自秋分日至次年春分日） 北半球的冬半年 太阳直射南半球，北半球各地夜长于昼。 （1）太阳直射南半球，北半球各地夜长于昼。其中冬至 日夜长达到一年中的值。 日夜长达到一年中的值。 北极圈（北纬66.5 （2）北极圈（北纬66.50）及其以北地区出现极夜现象 4.在春分日和秋分日,太阳直射赤道,全球各地昼夜等长, 4.在春分日和秋分日,太阳直射赤道,全球各地昼夜等长,赤 在春分日和秋分日 道上全年昼夜等长。 道上全年昼夜等长。 南半球的情况与北半球的情况刚好相反 思考: 思考:我国科学家去南 极考察一般选在什么时 间比较好？ 间比较好？ 秋分日至次年春分日 太阳直射点位置 太阳直射赤道 昼 夜 长 短 变 化 昼夜长短情况 全球各纬度昼夜等长 昼长 = 夜长 赤道: 赤道: 北半球: 北半球: 昼长 夜长 太阳直射23.5 23.5° 太阳直射23.5°N 昼长 夜长 南半球: 南半球: 22日 6月22日 南极圈以内: 南极圈以内: 极夜 北极圈以内: 北极圈以内: 极昼 赤道: 赤道: 昼长 = 夜长 北半球: 昼长 夜长 北半球: 太阳直射23.5 23.5° 太阳直射23.5°S 昼长 夜长 南半球: 南半球: 12月22日 12月22日 南极圈以内: 南极圈以内: 极昼 北极圈以内: 北极圈以内: 极夜 实验(课本120页) 实验(课本120页 120 根据地球公转的规律,转动薄膜, 根据地球公转的规律,转动薄膜, 依次将阳光直射点对准北回归线 北回归线依次将阳光直射点对准北回归线--赤道----南回归线---赤道 赤道----南回归线---赤道-----赤道----南回归线---赤道---北回归线, 北回归线,逐一观察昼半球和夜半 球所在部分的纬线长短情况 思 考: 3月21日----9月23日 月 日 月 日 1.北半球什么时候昼长于夜? 1.北半球什么时候昼长于夜? 北半球什么时候昼长于夜 什么时候夜长与昼? 什么时候夜长与昼? 2.哪一天昼长? 2.哪一天昼长? 哪一天昼长 6月22日 月 日 9月23日----次年 月21日 月 日 次年 次年3月 日 哪一天夜长? 哪一天夜长? 12月22日 月 日 什么时候昼夜平分? 什么时候昼夜平分? 3月21日和 月23日 月 日和 日和9月 日 高纬度地区接受的太阳辐射 总能量比低纬度地区多 五.五带划分 由于不同纬度地区太阳的高度不 同 , 造成了地球表面不同纬度地区接 受的太阳辐射能量的不同, 受的太阳辐射能量的不同 , 太阳高度 越大, 地面接受的太阳辐射越集中, 越大 , 地面接受的太阳辐射越集中 , 单位面积获得的太阳辐射能量越多. 单位面积获得的太阳辐射能量越多 . 根据地区全年接收太阳能量的 多少,把地球划分成五带 五带。 多少,把地球划分成五带。 90 66.5 0 0 五 带 的 划 分 北 北 极 回 圈 归 线 回 极 90 0 南 天文特征 有极昼极夜现象 0 66.5 既无太阳直 射又无极昼 极夜现象 0 90 北寒带 北 极 圈 北温带 北 回 归 线 热 赤 南 带 道 0 气候特征 终年严寒 四季分明 既无太阳直 射又无极昼 极夜现象 23.5 有太阳直 0 0 射现象 0 23.5 66.5 0 终年炎热 有极昼极夜现象 回 归 线 南温带 南 极 圈 南寒带 0 90 四季分明 终年严寒 课堂小结 一、观测杆影的发现 正午的太阳高度是随季节而变化的 北半球是夏季高冬季低） （北半球是夏季高冬季低） 二、地球的公转 1、地球的公转方向： 自西向东 地球的公转方向： (365.2422天 2、地球公转的周期： 约一年(365.2422天) 地球公转的周期： 约一年(365.2422 3、地球公转的姿态： 呈倾斜状态(23.50) 地球公转的姿态： 呈倾斜状态(23.5 4、地球公转的效应： (1)正午的太阳高度是随 地球公转的效应： (1)正午的太阳高度是随 季节而变化； 季节而变化； (2)四季变化 (2)四季变化 三、正午太阳高度变化 1、太阳直射点的变化规律： 太阳直射点的变化规律： （1）夏至日太阳直射在北回归线） 夏至日太阳直射在北回归线）冬至日太阳直射在南回归线） 冬至日太阳直射在南回归线）春分日和秋分日太阳直射在赤道 （4）一年中太阳直射点在南北回归线、正午太阳高度的纬度分布规律： 正午太阳高度的纬度分布规律： （1）在夏至日，正午太阳高度由北纬23.50向南北两侧递减 在夏至日，正午太阳高度由北纬23.5 （2）在冬至日，正午太阳高度由南纬23.50向南北两侧递减 在冬至日，正午太阳高度由南纬23.5 （3）在春分日、秋分日，由赤道向南北两侧递减 在春分日、秋分日， 1.极昼现象 太阳整日不落； 1.极昼现象——太阳整日不落； 极昼现象 太阳整日不落 极夜现象——太阳整日不出。 太阳整日不出。 极夜现象 太阳整日不出 2.北半球的夏半年 自春分日至秋分日) 北半球的夏半年( 2.北半球的夏半年(自春分日至秋分日) 太阳直射北半球,北半球各地昼长于夜。 （1）太阳直射北半球,北半球各地昼长于夜。 其中夏至日昼长达到一年中的值。 其中夏至日昼长达到一年中的值。 北极圈(北纬66.5 （2）北极圈(北纬66.50)及其以北地区出现极昼现象 3.北半球的冬半年 自秋分日至次年春分日） 北半球的冬半年（ 3.北半球的冬半年（自秋分日至次年春分日） 太阳直射南半球,北半球各地夜长于昼。 （1）太阳直射南半球,北半球各地夜长于昼。 其中冬至日夜长达到一年中的值。 其中冬至日夜长达到一年中的值。 北极圈(北纬66.5 （2）北极圈(北纬66.50)及其以北地区出现极夜现象 4.在春分日和秋分日 太阳直射赤道, 在春分日和秋分日, 4.在春分日和秋分日,太阳直射赤道,全球各地 昼夜等长,赤道上全年昼夜等长。 昼夜等长,赤道上全年昼夜等长。 南半球的情况与北半球的情况刚好相反 地球是个球体,且不发光. 地球是个球体,且不发光.不透明 5.地球自转 5.地球自转 6.地球公转 6.地球公转 昼夜现象 昼夜更替 正午太阳高度随季节变化 四季变化 昼夜长短变化 7.五带划分：由于不同纬度地区太阳的高度不同, 7.五带划分：由于不同纬度地区太阳的高度不同, 五带划分 造成了地球表面不同纬度地区接受的太阳辐射能 量的不同,太阳高度越大, 量的不同,太阳高度越大,地面接受的太阳辐射越 集中,单位面积获得的太阳辐射能量越多。 集中,单位面积获得的太阳辐射能量越多。 根据地区全年接收太阳能量的多少 接收太阳能量的多少, 根据地区全年接收太阳能量的多少,把地球 五带。 划分成五带 划分成五带。 1:有关地球公转的叙述正确的是 有关地球公转的叙述正确的是( 有关地球公转的叙述正确的是 A:绕着地轴自西向东旋转 绕着地轴自西向东旋转 B:绕着太阳自东向西旋转 绕着太阳自东向西旋转 C:公转周期大约为 小时 公转周期大约为24小时 公转周期大约为 D ) D:公转过程中 北极总是指向北极星附近 公转过程中,北极总是指向北极星附近 公转过程中 2:黄道面和赤道面的交角 即黄赤交角 是( A 黄道面和赤道面的交角(即黄赤交角 黄道面和赤道面的交角 即黄赤交角)是 A:23.5度 度 B:48度 度 C:12.25度 度 ) D:66.5度 度 分析:赤道面是地球自转的轨道面 黄道面 分析 赤道面是地球自转的轨道面.黄道面 赤道面是地球自转的轨道面 是地球绕太阳公转的轨道面。 是地球绕太阳公转的轨道面。地轴与黄 道面的夹角为66.5度，而赤道与地轴是垂 道面的夹角为 度 直的关系， 直的关系，通过推导可知赤道面与黄道 面的交角应是23.5度。 面的交角应是 度 3:产生太阳高度角随季节而变化的根本 产生太阳高度角随季节而变化的根本 原因是什么？ 原因是什么？ 地球的公转和黄赤交角的存在 4：夏至日正午12点，小丽在北京广场， ：夏至日正午 点 小丽在北京广场， 小欣在杭州武林广场同时测量一根一米长的竹 竿的影子，结果有可能的是（ 竿的影子，结果有可能的是（C ） A：两地竿影一样长 ： B：杭州的长，北京的短 ：杭州的长， D：不一定 ： C：北京的长，杭州的短 ：北京的长， 5：小张的家乡刚好在北回归线上，他的家乡一年可以 ：小张的家乡刚好在北回归线上， 观察到（ 观察到（ A ） A：一次太阳直射现象 ： C：每天都有太阳直射现象 ： B：两次太阳直射现象 ： D：没有太阳直射现象 ： 6：产生春夏秋冬更替现象的主要原因（ ：产生春夏秋冬更替现象的主要原因（ A：地轴不垂直于黄道面 ： B：地球自转引起的偏向力 ： C：地球公转的速率变化 ： D：地球公转存在近日点和远日点 ： A ） 7：我们居住的房屋主卧室通常朝向南，太阳能支架主要依据 ：我们居住的房屋主卧室通常朝向南， 是（ D ） A：房屋设计者的习惯 B：使用者方便的角度 ： ： C：美观的角度 ： D：更好的采光 ： 8：为使北半球的底层住户能在全年见到阳光，两 ：为使北半球的底层住户能在全年见到阳光， 幢居民楼之间的距离应依据哪一天的楼影来计算 （ D ） A：春分日 ： C：秋分日 ： B：夏至日 ： D：冬至日 ： 9：当北纬1度的地方受到的太阳光直射的时候， ：当北纬 度的地方受到的太阳光直射的时候 度的地方受到的太阳光直射的时候， 此地应该是（ 此地应该是（ D ） A：春分日过后不久 ： B：秋分日过后不久 ： C：秋分日前的一天 ： D：春分日过后不久或秋分日前 ： 10：地球五带中，位于北回归线和极圈之间的 ：地球五带中， 是（ B ） A:热带 热带 B：温带 ： C：南寒带 ： D：北极带 ： 11：我国北回归线以北地区，白昼长的季节 ：我国北回归线以北地区， 是（ B ） A:春季 春季 B：夏季 ： C：秋季 ： D D：冬季 ： ） 12：全球昼夜平分的时间是（ ：全球昼夜平分的时间是（ A:冬至日 冬至日 C：元旦 ： B：夏至日 ： D：春分日和秋分日 ： ） 13：地球公转产生的自然现象是（ B ：地球公转产生的自然现象是（ A：太阳东升西落 ： C：昼夜更替 ： D：地貌的变化 ： B：昼夜长短的变化 ： 14:我国北方住宅区的楼房间隔 理论上应该比南方宽 我国北方住宅区的楼房间隔,理论上应该比南方宽 我国北方住宅区的楼房间隔 理论上应该比南方宽, 理由是( ) 理由是 C A:北方的地形比较平坦 北方的地形比较平坦 C:北方正午太阳高度更小 北方正午太阳高度更小 B:北方冬季白昼时间更长 北方冬季白昼时间更长 D:南方气候更温暖湿润 南方气候更温暖湿润 分析:我国位于北半球 北方 分析 我国位于北半球,北方 我国位于北半球 , 地区 于南方地区 度较高,太阳高度小 太阳高度小, 度较高 太阳高度小 , 楼 阳 楼高h 间隔x 楼高 间隔 , 楼高 ,应 的 应 楼房的间 的 大 楼 ??? x 大 h 楼 16:某年春分是北京时间 月21日6时,此时太阳 某年春分是北京时间3月 日 时 此时太阳 某年春分是北京时间 直射在_________和_________的经纬线的交 直射在 和 的经纬线的交 点上,北极圈上夜长为 点上 北极圈上夜长为____________小时 小时. 北极圈上夜长为 小时 分析:”某年春分” 分析 ”某年春分”的含义即表示这天太阳直 射在赤道上.再从北京时间是 再从北京时间是6时推算出东经 射在赤道上 再从北京时间是 时推算出东经 120度处是 时,正午 点处的经度数正处在相 度处是6时 正午 正午12点处的经度数正处在相 度处是 小时的西经150度上 所以直射点为零度纬 度上.所以直射点为零度纬 差6小时的西经 小时的西经 度上 线度的交点上 春分日全球昼夜平分 度的交点上.春分日全球昼夜平分 线和西经 度的交点上 春分日全球昼夜平分, 所以北极圈夜长12小时 小时. 所以北极圈夜长 小时 17:我国某地农村有一口井 一年中只有一 我国某地农村有一口井,一年中只有一 我国某地农村有一口井 天太阳可直射到井底.这口井可能位于 这口井可能位于( 天太阳可直射到井底 这口井可能位于 B ) A:赤道上 赤道上 C:北极圈上 北极圈上 B:北回归线上 北回归线上 D:南回归线:当太阳直射在北纬 当太阳直射在北纬23.5度时 我国应为 度时,我国应为 当太阳直射在北纬 度时 夏至 _______日,澳大利亚应为 冬至 澳大利亚应为________日. 日 澳大利亚应为 日
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