正午太阳高度计算公式的推导过程 PPT

⑵C
M L 西北
⑶6月22日 短 长
东北
K
E S W
N
P28、典型例练3
考点四：正午太阳高度的计算
H=90°-︱当地纬度与直射点的纬度差距︱ H=90°-︱ x+y ︱
[例题] 如图所示点A、B、D、 S 的正午太阳高度各为多少？
D
A： 66.5° B： 0 ° D： 66.5° S： 23.5°
考点三：判断正午日影朝向
1、正午日影都是朝正南 或正北。 2、半年时间影子朝北，半 年时间影子朝南则为赤道 正午日影可为0 3、一年中大部分时间影子 朝北则在北半球。 4、一年中大部分时间影子 朝南则在南半球。
实战演练：
下图是一同学绘制的该地旗杆一年来正午影 子变化图，请问图中反映春分日的点是？
4.计算H=90°-|x+y| (|x+y|直射点与当地的纬度差距)
①.出现极昼 x+y=90° 特例 ②.极昼圈内太阳高度
H正午+H0：00=2y
历年高考题
北半球某地某日太阳视运动图，当太阳位于A点时， 北京时间为6点。
观察地点的地理坐标 可能是：
A.66°N， 30°E
B.46°N， 150°W
C.68°N， 150°W
D.70°N， 30°E
实战大演练
P32、高考押题
曾经的骄傲，让我们继续
谢谢！
85.每一年，我都更加相信生命的浪费是在于：我们没有献出爱，我们没有使用力量，我们表现出自私的谨慎，不去冒险，避开痛苦，也失去了快乐。――[约翰· B· 塔布] 86.微笑，昂首阔步，作深呼吸，嘴里哼着歌儿。倘使你不会唱歌，吹吹口哨或用鼻子哼一哼也可。如此一来，你想让自己烦恼都不可能。――[戴尔· 卡内基] 87.当一切毫无希望时，我看着切石工人在他的石头上，敲击了上百次，而不见任何裂痕出现。但在第一百零一次时，石头被劈成两半。我体会到，并非那一击，而是前面的敲打使它裂开。――[贾柯· 瑞斯] 88.每个意念都是一场祈祷。――[詹姆士· 雷德非] 89.虚荣心很难说是一种恶行，然而一切恶行都围绕虚荣心而生，都不过是满足虚荣心的手段。――[柏格森] 90.习惯正一天天地把我们的生命变成某种定型的化石，我们的心灵正在失去自由，成为平静而没有激情的时间之流的奴隶。――[托尔斯泰] 91.要及时把握梦想，因为梦想一死，生命就如一只羽翼受创的小鸟，无法飞翔。――[兰斯顿· 休斯] 92.生活的艺术较像角力的艺术，而较不像跳舞的艺术；最重要的是：站稳脚步，为无法预见的攻击做准备。――[玛科斯· 奥雷利阿斯] 93.在安详静谧的大自然里，确实还有些使人烦恼.怀疑.感到压迫的事。请你看看蔚蓝的天空和闪烁的星星吧!你的心将会平静下来。[约翰· 纳森· 爱德瓦兹] 94.对一个适度工作的人而言，快乐来自于工作，有如花朵结果前拥有彩色的花瓣。――[约翰· 拉斯金] 95.没有比时间更容易浪费的,同时没有比时间更珍贵的了，因为没有时间我们几乎无法做任何事。――[威廉· 班] 96.人生真正的欢欣，就是在于你自认正在为一个伟大目标运用自己；而不是源于独自发光.自私渺小的忧烦躯壳，只知抱怨世界无法带给你快乐。――[萧伯纳] 97.有三个人是我的朋友爱我的人.恨我的人.以及对我冷漠的人。 爱我的人教我温柔；恨我的人教我谨慎；对我冷漠的人教我自立。――[J·E·丁格] 98.过去的事已经一去不复返。聪明的人是考虑现在和未来，根本无暇去想过去的事。――[英国哲学家培根] 99.真正的发现之旅不只是为了寻找全新的景色，也为了拥有全新的眼光。――[马塞尔· 普劳斯特] 100.这个世界总是充满美好的事物，然而能看到这些美好事物的人，事实上是少之又少。――[罗丹] 101.称赞不但对人的感情，而且对人的理智也发生巨大的作用，在这种令人愉快的影响之下，我觉得更加聪明了，各种想法，以异常的速度接连涌入我的脑际。――[托尔斯泰] 102.人生过程的景观一直在变化，向前跨进，就看到与初始不同的景观，再上前去，又是另一番新的气候――。[叔本华] 103.为何我们如此汲汲于名利，如果一个人和他的同伴保持不一样的速度，或许他耳中听到的是不同的旋律，让他随他所听到的旋律走，无论快慢或远近。――[梭罗] 104.我们最容易不吝惜的是时间，而我们应该最担心的也是时间；因为没有时间的话，我们在世界上什么也不能做。――[威廉· 彭] 105.人类的悲剧，就是想延长自己的寿命。我们往往只憧憬地平线那端的神奇【违禁词，被屏蔽】，而忘了去欣赏今天窗外正在盛开的玫瑰花。――[戴尔· 卡内基] 106.休息并非无所事事，夏日炎炎时躺在树底下的草地，听着潺潺的水声，看着飘过的白云，亦非浪费时间。――[约翰· 罗伯克] 107.没有人会只因年龄而衰老，我们是因放弃我们的理想而衰老。年龄会使皮肤老化，而放弃热情却会使灵魂老化。――[撒母耳· 厄尔曼] 108.快乐和智能的区别在于：自认最快乐的人实际上就是最快乐的，但自认为最明智的人一般而言却是最愚蠢的。――[卡雷贝· C· 科尔顿] 109.每个人皆有连自己都不清楚的潜在能力。无论是谁，在千钧一发之际，往往能轻易解决从前认为极不可能解决的事。――[戴尔· 卡内基] 110.每天安静地坐十五分钟· 倾听你的气息，感觉它，感觉你自己，并且试着什么都不想。――[艾瑞克· 佛洛姆] 111.你知道何谓沮丧---就是你用一辈子工夫，在公司或任何领域里往上攀爬，却在抵达最高处的同时，发现自己爬错了墙头。－－[坎伯] 112.「伟大」这个名词未必非出现在规模很大的事情不可；生活中微小之处，照样可以伟大。――[布鲁克斯] 113.人生的目的有二：先是获得你想要的；然后是享受你所获得的。只有最明智的人类做到第二点。――[罗根· 皮沙尔· 史密斯] 114.要经常听.时常想.时时学习，才是真正的生活方式。对任何事既不抱希望，也不肯学习的人，没有生存的资格。 ――[阿萨· 赫尔帕斯爵士] 115.旅行的精神在于其自由，完全能够随心所欲地去思考.去感觉.去行动的自由。――[威廉· 海兹利特] 116.昨天是张退票的支票，明天是张信用卡，只有今天才是现金；要善加利用。――[凯· 里昂] 117.所有的财富都是建立在健康之上。浪费金钱是愚蠢的事，浪费健康则是二级的谋杀罪。――[B·C·福比斯] 118.明知不可而为之的干劲可能会加速走向油尽灯枯的境地，努力挑战自己的极限固然是令人激奋的经验，但适度的休息绝不可少，否则迟早会崩溃。――[迈可· 汉默] 119.进步不是一条笔直的过程，而是螺旋形的路径，时而前进，时而折回，停滞后又前进，有失有得，有付出也有收获。――[奥古斯汀] 120.无论那个时代，能量之所以能够带来奇迹，主要源于一股活力，而活力的核心元素乃是意志。无论何处，活力皆是所谓“人格力量”的原动力，也是让一切伟大行动得以持续的力量。――[史迈尔斯] 121.有两种人是没有什么价值可言的：一种人无法做被吩咐去做的事，另一种人只能做被吩咐去做的事。――[C·H·K·寇蒂斯] 122.对于不会利用机会的人而言，机会就像波浪般奔向茫茫的大海，或是成为不会孵化的蛋。――[乔治桑] 123.未来不是固定在那里等你趋近的，而是要靠你创造。未来的路不会静待被发现，而是需要开拓，开路的过程，便同时改变了你和未来。――[约翰· 夏尔] 124.一个人的年纪就像他的鞋子的大小那样不重要。如果他对生活的兴趣不受到伤害，如果他很慈悲，如果时间使他成熟而没有了偏见。――[道格拉斯· 米尔多] 125.大凡宇宙万物，都存在着正、反两面，所以要养成由后面.里面，甚至是由相反的一面，来观看事物的态度――。[老子] 126.在寒冷中颤抖过的人倍觉太阳的温暖，经历过各种人生烦恼的人，才懂得生命的珍贵。――[怀特曼] 127.一般的伟人总是让身边的人感到渺小；但真正的伟人却能让身边的人认为自己很伟大。――[G.K.Chesteron] 128.医生知道的事如此的少，他们的收费却是如此的高。――[马克吐温] 129.问题不在于：一个人能够轻蔑、藐视或批评什么，而是在于：他能够喜爱、看重以及欣赏什么。――[约翰· 鲁斯金]

某中学(360N，1130E)一学生对太阳能热水器进行改 造如图所示，将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：
当地楼房影子最长时，为使热水器有最好的效果，调节活动支 架，使热水器吸热面
B 与地面的夹角为( ) A．23.50 B．59.50 C．66.50 D．360
正午太阳高度的应用
赤道至北回
南北回归线之 归线之间
间
赤道至南回
归线之间
赤道
太阳直射时（1年中 有两次直射，达90°)
冬至日
太阳直射时（1年中 有两次直射，达90°)
夏至日
春、秋分日
夏、冬至日
（4）正午太阳高度的变化规律
纬线：“来增去减”
同一地区，不同时间的正午太阳高度变化（季节变化）
• 直射点向某地移来，即 距某地越来越近， 某地的正午太阳高度（角）越来越大
• 直射点由某地移走，即 距某地越来越远， 某地的正午太阳高度（角）越来越小
北京，9月，40 ° N Q1：未来两个月阳光照进来的位
置会怎么变？
A：直射点南移（移走），H会变小。
（4）正午太阳高度的变化规律
南北回归线之间 回归线上
回归线至极圈
极圈至极点
1年/两次直射
1年/无直射且正
1年/一次直射 1年/无直射 午太阳高度为零
第一章第二节 地球公转的地理意义
学习目标
1、理解公转地理的意义。 2、掌握正午太阳高度的变化规律及其计算。 3、根据太阳视运动的原理，判断日出日落的方位 。
正午太阳高度
（1）太阳高度和正午太阳高度
①太阳高度 太阳光线与地平面的夹角
②正午太阳高度 一天中最大的太阳高度
（2）正午太阳高度特点

H＝90°－|φ－δ| 其中H为正午太阳高度数，φ为当 地地理纬度，永远取正值，δ为直 射点的纬度，当地夏半年取正值， 冬半年取负值。
第22页/共45页
如：求北京（400N）冬至日的正午太阳高度角？
步骤：1 标直射点、所求点纬度，
2 算纬度差
H=900-（40° 23.50 ）
=26.50
+
第23页/共45页
2.A点的数值为 ( C )
A．23°26′
B．43°08′
C．46°52′
D．90°
第42页/共45页
【解析】 第1题，根据正午太阳高度的计算公式，结合图 中一年中两至日正午太阳高度之差随纬度的变化， 可以判断①处纬度范围正午太阳高度差是个恒定 值，纬度范围在23°26′～90°之间，只有D符合要 求。 第2题，根据上题可知，该恒定值是46°52′
(3)正午太阳高度的计算及其应用都与当地 纬度和太阳直射点的纬度有关，二者缺一不可。
第39页/共45页
规律技巧总结
(4)太阳直射点以一个回归年为周期在南北 回归线及其之间来回移动，故直射点大约每个 月移动纬度为8°，每移动1°大约需要4天。
(5)正午太阳高度的变化规律与太阳直射点 密切相关，距离太阳直射点越近，正午太阳高 度越大；距离太阳直射点越远，正午太阳高度 越小。
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考点2 正午太阳高度变化规律的应用
1．确定地方时 当某地太阳高度达一天中最大值时，就是 一天的正午时刻，此时当地的地方时是12时。
第29页/共45页
2．判断所在地区的纬度 当太阳直射点位置一定时，如果我们能够 知道当地的正午太阳高度，就可以根据“某地 与太阳直射点相差多少纬度，正午太阳高度就 相差多少度”的规律，求出当地的地理纬度。

正午太阳高度计算
历年高考题
北半球某地某日太阳视运动图，当太阳位于A点时， 北京时间为6点。 观察地点的地理坐标 可能是：
A.66°N， 30°E
B.46°N， 150°W
C.68°N， 150°W
D.70°N， 30°E
重点突破
1、概念——太阳高度与正午太阳高度 2、正午太阳高度的纬度分布 3、正午日影长短及朝向 4、计算H=90°-|x+y| |x+y|（直射点与当地的纬度差距）
4.计算H=90°-|x+y| (|x+y|直射点与当地的纬度差距)
①.出现极昼 x+y=90° 特例 ②.极昼圈内太阳高度
H正午+H0：00=2y
历年高考题
北半球某地某日太阳视运动图，当太阳位于A点时， 北京时间为6点。
观察地点的地理坐标 可能是：
A.66°N， 30°E
B.46°N， 150°W
要点探究
太阳高度角的概念及其日变化
太阳
太阳 太阳
ห้องสมุดไป่ตู้
H
地平面
太阳 太阳
太阳升起和落下时的高度角为0，正 午的太阳高度角最大时为地方时12点。
考点一：
太阳高度（角）
——太阳光对当地地平面的倾角
正午太阳高度
——某地地方时12:00的太阳高度，是一 天中最大的太阳高度
思考：当南宁市一天中太阳高度最 大时，钟表时刻是几点钟？ 12：48（北京时间）
⑵C
M L 西北
⑶6月22日 短 长
东北
K
E S W
N
P28、典型例练3
考点四：正午太阳高度的计算
H=90°-︱当地纬度与直射点的纬度差距︱ H=90°-︱ x+y ︱

2017年6月，赵亮的父母在“阳光花园”购买了一套 位于一层的住房。2007年1月，全家入住后，发现阳光全 被前排楼房挡了。他感到很困惑，那天看房时，小院内阳 光充足，怎么才过了几个月，阳光就被挡住了呢？
南
南
你能结合上图帮赵亮分析一下原因吗？
正午太阳高度
(一) 正午太阳高度 (角) 的变化:
太阳高度角（ h ）
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。
南北回归线之间的地区呢？
4．判断日影长短及方向
太阳直射点上，物体的影子缩短为0； 正午太阳高度越大，日影越短；反之，日影 越长。(离太阳直射点越近，正午太阳高度越大，
冬至日达到最大值； ③南北回归线之间： 赤道以北，两次直射时为最大,正午太阳高度为90° ， 冬至日达到最小值；赤道上，两次直射时为最大，两至 日最小，正午太阳高度为66°34′ ；赤道以南，两次直 射时为最大，夏至日达到最小值。
结论：直射点移来正午太阳高度增大，
直射点移去正午太阳高度减少
太阳高度角的应用
二、正午太阳高度的变化
2.正午太阳高度分布规律：
冬至日：由南回归线向 南北两侧递减。
南回归线以南地区 达到一年中的最大 值，北半球各地达 到一年中的最小值。
北半球夏至日
（一）正午太阳高度纬度分布 H
90°
23.5° 90°S 66.5°S 23.5°S 0°23.5°N 66.5°N 90°N
1、二分日：正午太阳高度由赤道向两极递减
（同减异加）
[例题]：求北京（40°N）二分二至日的正午太阳高度。

胶州市地理公开课
正午太阳高度的计算及应用
胶州四中 管述海
考情分析
正午太阳高度的计算与应用，是高考考查的重 点内容，近几年上海、广东及江苏大综合卷都有所 体现。这部分内容很容易和我们人类的生产生活相 联系，从而取材于我们的生产生活。考查学生运用 地理知识分析解决实际问题的能力，又可以作为考 试的切入点，考查学科内与之相关联的内容，体现 高考命题方向，复习备考中我们必须高度重视。
体验成功
读图回答： (1)38°N一开阔平地上，在楼高为h的楼房北面盖新楼，欲使 新楼底层全年太阳光线不被遮挡，两楼距离应不小于（ ） A．h·tan(90°-38°) B．h·tan(90°-38°-23．5°) C．h·cot(90°-38° ) D．h·cot(90°-38°-23．5°) (2)如果该地某日正午影子与楼高相同，此时该地的正午太阳 高度为 A．23°26′ B．66°34′ C．90° D．45° (3)若黄赤交角变为23°34′，两楼之间的距离将应如何变化， 才能保证各楼层均有较好的采光？
规律2:正午太阳高度角随季节的变化
1、夏至日（6月22日前后），北回归线及以北地区， H 达到最大值；南半球 H 达到最小值。
2、冬至日（12月22日前后），南回归线及以南地区， H 达到最大值；北半球 H 达到最小值。
3、南北回归线之间的地区：每年有两次太阳直射。 （有两次达到最大值）
4、回归线上：正午太阳高度的最大值为90°，全年 有一次太阳直射现象， 即一年中有一个正午太阳 高度最大值。
正午太阳高度：E>B>F
突破口：确定太阳直射点的位置 （近大远小）
正午太阳高度的应用举例
案例探究1 关于热水器角度计算
太阳能热水器的安装倾角＝纬度差(即当地纬度和太阳直射点纬度的差值)

沙漠化
生
物
多
森林、湿地变
草原过载退化
样
农田
性
面
临 的 威 胁
生态系统多样性破坏：许多河湾、湖泊 湿地改造成农田。森林贮量骤减、 草原退化、沙漠化严重……
我 物种灭绝加速：目前光鸟类就每三年有
国
两种灭绝，其它物种更难统计。而
生
且有加速趋势。
物
多 基因多样性减少：许多物种的野生类型
样
数量严重减少，濒临灭绝。有些只
潜在使用价值
潜在使用价值指目前尚未被人发 现的使用价值。目前绝大多数野生 生物的使用价值都未被人充分发掘 出来。如果一种生物灭绝了，它的 任何使用价值都将永远找无法得到 了。
如广泛分布于广东各地山林中的三叉 苦，过去一直被人们砍来作柴烧，使用价 值很低。80年代科学家以它为主要原料生 产出三九胃泰及999感冒灵等药品，使得三 叉苦的身价一下子上升了几百倍。
纬度差
A
H=90°
N
春分、秋分
0°
23°26′
66°34′ 90° 66°34′
23°26′ 0°
S
夏至
N
90°
S
冬至
N
90°
S
A点（北回归线以北）H的极值
冬至H 正午12时 最小值 Ａ
夏至H 最大值
23°26′N 0°
夏至 春秋分
23°26′S
冬至
B点（南回归线以南）H的极值
正午12时
23°26′N 0°
特
河、湖泊、高山、平原、沙漠等各
点
式各样的生态系统为各种生物提供
了必要的生存环境。
我国有世界上最多的野生生 物物种，是不是说明我国的野生 生物资源十分丰富呢，像以前所 说的“地大物博”呢？

2021/3/12
17
五带的划分
• 热带：回归线以内（有太阳直射现象） • 温带：回归线与极圈之间（既无直射现象
又无极昼极夜现象） • 寒带：极圈以内（有极昼极夜现象） • 关键抓住分界线纬度与黄赤交角的关系
（回归线纬度等于黄赤交角，极圈纬度与 黄赤交角互余，常用于假设黄赤交角变大 或变小的题目）
43°08′
2021/3/12
20
正午太阳高度与地方时结合计算某 地经纬度
• 用正午太阳高度计算纬度，用地方时与北 京时间的差值计算经度
• 12月22日，一考察小组在我国某地测量， 发现当日日影最短时，太阳高度为36°34′， 同时手表显示13点30分，问当地的经纬度？
30°N 97°30′E
2021/3/12
北极圈的正午太阳高度大于南回归线的正午太阳高度
2021/3/12
8
判断
• 从春分到夏至，海口（20°N）的正午太阳
高度变化情况
先变大后变小
• 夏至日，北京和新加坡（约1°N）是否达 到了它们一年中最大正午太阳高度
北京是，新加坡不是
2021/3/12
9
正午太阳高度的纬度变化规律：由直射 点向南北两侧递减
正午太阳高度
2021/3/12
1
某纬度的昼长等于该日另一半球相同纬 度的夜长
侧视图 2021/3/12
2
当太阳直射一纬度时，某地的昼长等于太阳直射另 一半球同一纬度时该地的夜长
侧视图 2021/3/12
3
必修一课本三幅图 上都是被太阳直射 的纬线正午太阳高 度为90°，向南北 离直射点越远，正 午太阳高度越小
21
光照图的判读
• 围绕核心——太阳直射点的经纬度