1.2 地球运动的地理意义 - 公转课件（第二课时）（68张）

(共68张PPT)
第一章 地球的运动
新课标人教版
2 019
地球公转的地理意义
第二课时
课程标准
结合实例，说明地球运动的地理意义。
学习目标
1
2
3
理解昼夜长短的分布、变化规律与极昼极夜范围的变化规律以及昼长夜长的计算方法。
在光照图上，理解并掌握太阳高度、正午太阳高度的定义，正午太阳高度的变化规律、计算和应用。
根据资料，理解四季和五带的形成，理解二十四节气与二分二至日的关系。
4
根据示意图，掌握日出日落方位规律。
材 料
天安门广场国旗的升降时间，是根据北京的日出日落时间确定的。日期不同，国旗的升降时间也有所差异。
每年1月11日到6月6日，升旗由早晨7时36分逐渐提前到凌晨4时36分，平均每天依次提前约1分钟；6月22日至12月30日，升旗时间由4时46分逐渐推迟到7时36分，平均每天推迟52秒钟。12月31日到1月10日与6月7日到6月21日，每天的升旗时间分别为恒定的7时36分与4时46分。
材 料
国旗的降旗时间同样分为逐渐推迟和逐渐提前的两个时段。遇到阴天、雨天和雪天,升旗和降旗的时间与前一天相同。
天安门广场升国旗的时间随不同季节调整的原因是什么
思 考
目录
三
二
一
四
目录
三
二
一
四
目录
三
二
一
四
1
4
目录
三
二
一
四
1
4
概念
日变化
二、太阳高度角
概念
日变化
概念
太阳光线与地平面的交角( 即太阳在当地的仰角)，叫作太阳高度角，简称太阳高度
用h表示。
二、太阳高度角
北
南
西
东
太阳高度角
概念
日变化
日变化
一天中，日出、日落时太阳高度=0°，正午时太阳高度最大。
二、太阳高度角
正午
日
出
日
落
交点(2个)的横坐标时间，即日出、日落时间。昼长=日落－日出。
最高点的纵坐标即为正午太阳高度，可根据正午太阳高度的计算公式推算本地纬度或太阳直射点纬度。
最高点的横坐标即为正午时间(地方时必为12:00。
目录
三
二
一
四
1
4
目录
三
二
一
四
1
4
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
概念
某地正午12：00时太阳光线与地平面的夹角，是一天中最大的太阳高度角。用H表示。
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
计算公式
H=90°- | φ - δ |
H：正午太阳高度
Φ：当地的纬度
δ：为太阳直射的纬度(当地夏半年取正值，冬半年取负值)
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
计算公式
∴∠H=∠1=90°－（∠4－∠3）
∵太阳光线平行
∵OA垂直于A所在地平面
∴∠1＋∠2=90°，
∠1=90°－∠2
∵∠2＋∠3=∠4
∵∠4=A地纬度，∠3=太阳直射纬度
∴H=90°－(当地纬度－直射点纬度)
H=90°- | φ - δ |
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
计算公式
H=90°- | φ - δ |
例
读图，当太阳直射B点时，
A点的正午太阳高度是_______________
C点的正午太阳高度是_______________
HA = 90°- | φ - δ |
= 90°- ( 40°- 10°)
= 60°
HC = 90°- | φ - δ |
= 90°- ( 23.5°+ 10°)
= 56.5°
60°
56.5°
注意
计算时，绘出如右草图，看图计算，更直观。
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
计算公式
H=90°- | φ - δ |
N
S
北京
太阳直射
H=50°
90°
40°
H北京=90°-|40°-0°|=50°
例
读图，试计算春秋分日，北京的正午太阳高度。
北京-40°N
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
计算公式
H=90°- | φ - δ |
N
S
北京
H=73°26′
90°
16°34′
H北京 = 90°-|40°-23°26′|
=73°26′
太阳直射
例
读图，试计算夏至日，北京的正午太阳高度。
北京-40°N
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
计算公式
H=90°- | φ - δ |
H北京 = 90°|40°+23°26′|
=26°34′
N
S
90°
太阳直射
北京
H=26°34′
63°26′
例
读图，试计算冬至日，北京的正午太阳高度。
北京-40°N
某地一幢楼，冬至日正午影长与楼高相等。据此完成11—12题。
答案 ：D
11. 该地正午太阳高度是（ ）
A. 23 26′ B. 66 34′
C. 90 D. 45
11
α
某地一幢楼，冬至日正午影长与楼高相等。据此完成11—12题。
12. 该地的纬度是 （ ）
① 23 26′N ② 21 34′N ③ 25 26′S ④ 68 26′S
A. ①② B. ②③
C. ③④ D. ②④
12
45°-23°26
45°+23°26
0°
23°26 S
答案 ：D
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
1. 日期相同，不同纬度的变化规律
思考
读图，思考：
1. 日期相同，不同纬度H如何变化。
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
1. 日期相同，不同纬度的变化规律
由________纬度向__________递减
⑴ 春秋分日时
太阳直射_____________
赤道上H _____________
全球H由_______向__________递减
赤道
达到最大
赤道
南北两侧
直射点
南北两侧
思考
读图，思考：
1. 日期相同，不同纬度H如何变化。
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
1. 日期相同，不同纬度的变化规律
⑵ 夏至日时
太阳直射_____________
___________________________H达到一年中最大值
____________H达到一年中的最小值
全球H由__________ 向__________ 递减
北回归线
北回归线及其以北地区各地
南半球各地
北回归线
南北两侧
由________纬度向__________递减
直射点
南北两侧
思考
读图，思考：
1. 日期相同，不同纬度H如何变化。
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
1. 日期相同，不同纬度的变化规律
⑶ 冬至日时
太阳直射_____________
___________________________H达到一年中最大值
____________H达到一年中的最小值
全球H由__________ 向__________ 递减
南回归线
南回归线及其以南地区各地
北半球各地
南回归线
南北两侧
由________纬度向__________递减
直射点
南北两侧
思考
读图，思考：
1. 日期相同，不同纬度H如何变化。
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
2. 纬度相同，不同日期的变化规律
思考
读图，思考：
1. 纬度相同，不同日期H如何变化。
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
2. 纬度相同，不同日期的变化规律
直射点靠近,H_____；反之,H____
⑴ 北回归线及其以北地区
① 冬至到夏至期间
太阳直射点向____移动，H______；
② 夏至到冬至期间
太阳直射点向____移动，H______
北
增大
南
减小
增大
减小
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
2. 纬度相同，不同日期的变化规律
直射点靠近,H_____；反之,H____
⑵ 南回归线及其以南地区
① 夏至到冬至期间
太阳直射点向____移动，H______；
② 冬至到夏至期间
太阳直射点向____移动，H______
南
增大
北
减小
增大
减小
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
2. 纬度相同，不同日期的变化规律
直射点靠近,H_____；反之,H____
⑶ 南北回归线之间地区
太阳直射点接近时，H_________
太阳直射点远离时，H______
增大
减小
增大
减小
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
思考
读图，思考：
指出①②③④⑤所在纬度？（待选：赤道、南北回归线、南北极圈）
①
12.22
3.21
6.22
9.23
12.22
0°
43°08′
66°34′
90°
特殊纬度正午太阳高度全年变化图
赤道
南回归线
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
思考
读图，思考：
指出①②③④⑤所在纬度？（待选：赤道、南北回归线、南北极圈）
12.22
3.21
6.22
9.23
12.22
0°
43°08′
66°34′
90°
特殊纬度正午太阳高度全年变化图
②
北回归线
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
思考
读图，思考：
指出①②③④⑤所在纬度？（待选：赤道、南北回归线、南北极圈）
③
12.22
3.21
6.22
9.23
12.22
0°
43°08′
66°34′
90°
特殊纬度正午太阳高度全年变化图
北极圈
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
思考
读图，思考：
指出①②③④⑤所在纬度？（待选：赤道、南北回归线、南北极圈）
④
12.22
3.21
6.22
9.23
12.22
0°
43°08′
66°34′
90°
特殊纬度正午太阳高度全年变化图
南回归线
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
思考
读图，思考：
指出①②③④⑤所在纬度？（待选：赤道、南北回归线、南北极圈）
⑤
12.22
3.21
6.22
9.23
12.22
0°
43°08′
66°34′
90°
特殊纬度正午太阳高度全年变化图
南极圈
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
确定地方时
确定房屋的朝向
确定当地的地理纬度
判断日影长短及方向
确定楼间距、楼高
太阳能热水器的倾角调整
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
确定地方时
确定房屋的朝向
确定当地的地理纬度
判断日影长短及方向
确定楼间距、楼高
太阳能热水器的倾角调整
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
1. 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
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
确定地方时
确定房屋的朝向
确定当地的地理纬度
判断日影长短及方向
确定楼间距、楼高
太阳能热水器的倾角调整
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
2. 确定房屋的朝向
为了获得更充足的太阳光照
在北回归线以北地区正午太阳位于南方，因此房屋朝_______
在南回归线以南地区正午太阳位于北方，因此房屋朝_______
南
北
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
确定地方时
确定房屋的朝向
确定当地的地理纬度
判断日影长短及方向
确定楼间距、楼高
太阳能热水器的倾角调整
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
3. 确定当地的地理纬度
当太阳直射点位置一定时,所求地与直射点纬度相差多少度；正午太阳高度就相差多少度
根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度；可判断该地纬度大小
H=90°- | φ - δ |
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
确定地方时
确定房屋的朝向
确定当地的地理纬度
判断日影长短及方向
确定楼间距、楼高
太阳能热水器的倾角调整
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
4. 判断日影长短及方向
太阳直射点上，物体的影子长度缩短为0
正午太阳高度越大，正午日影越短；反之，正午日影越长
正午是一天中日影最短的时刻
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
4. 判断日影长短及方向
日影永远朝向背离太阳的方向
太阳直射
23°26′N
N
北回归线以北的地区，正午日影全年朝向正北(北极点除外)，冬至日正午日影最长，夏至日正午日影最短
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
4. 判断日影长短及方向
日影永远朝向背离太阳的方向
南回归线以南的地区,正午日影全年朝向正南(南极点除外)，夏至日正午日影最长，冬至日正午日影最短
太阳直射
23°26′S
S
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
4. 判断日影长短及方向
日影永远朝向背离太阳的方向
南北回归线之间的地区，正午日影夏至日朝向正南，冬至日朝向正北，太阳直射时正午日影最短(等于0)
太阳直射
23°26′S
23°26′N
0°
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
确定地方时
确定房屋的朝向
确定当地的地理纬度
判断日影长短及方向
确定楼间距、楼高
太阳能热水器的倾角调整
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
5. 确定合理楼间距
条件：一年中正午太阳高度最小时，前楼的影子最长时，不遮挡后楼一楼的采光
23°26′N
N
h
H
L
L=h/tanH
楼高 h 与楼间距最小值 L 的关系是:
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
5. 确定合理楼间距
23°26′N
N
h
H
L
例：
1.房地产开发商拟在某城市（ 30 N ）建造两幢商品住宅楼(楼高30米)，要使北楼所有楼层终年阳光不被挡住，两楼之间的楼间距至少应为多少？
tan35°≈0.7
tan45°＝1
tan60°≈1.732
【解析】
此地位于北回归线以北，一年中正午太阳高度角在冬至日达到最小。
H
=
36°34′
冬至日该城市正午太阳高度角:
tan H = h/L
=30/L
L
≈43m
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
5. 确定合理楼间距
23°26′N
N
h
H
L
例：
2.为节省建筑用地，增加经济效益，开发商欲将两楼之间的距离缩短为30m，要使北楼所有楼层终年阳光不被遮挡，南楼的高度最高约为？
tan35°≈0.7
tan45°＝1
tan60°≈1.732
【解析】
H
=
36°34′
冬至日该城市正午太阳高度角:
tan H = h/L
=h/30
≈0.7
h
≈21m
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
确定地方时
确定房屋的朝向
确定当地的地理纬度
判断日影长短及方向
确定楼间距、楼高
太阳能热水器的倾角调整
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
6. 太阳能热水器的倾角调整
为使太阳能热水器集热板受热效率最高，太阳光线要与集热板垂直，因此集热板夹角与当日正午太阳高度角互余
H+α=90
H：正午太阳高度角
H
H=90°- 纬度差
α =90－H
α =90－(90°- 纬度差)
=纬度差
概念
应用
分布
规律
计算
二、正午太阳高度角的变化
应用
6. 太阳能热水器的倾角调整
为使太阳能热水器集热板受热效率最高，太阳光线要与集热板垂直，因此集热板夹角与当日正午太阳高度角互余
H
例：
某地（28°N）在冬至，热水器倾角β为多少度是最能充分利用太阳能？
β = 纬度差
β = 51°26′
13．北纬38°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，两楼距离不小于（ ）
A. Htan(90°-38°)
B. Htan(90°-38°-23.5°)
C. Hcot (90°-38°)
D. Hcot (90°-38°-23.5°)
13
答案 ：D
14. 下图反映的是一年内某学校旗杆影子的长度变化图，由图可知该学校所处的纬度位置可能是（ ）
A . 40°N
B . 18°N
C . 20°S
D . 50°S
14
答案 ：B
影长
时间
N
S
0
课堂小结
地球公转
地理意义
正午太阳高度
四季和五带
昼夜长短
下图示意一游客在我国长江三角洲地区某公园朝北拍摄的景观。据此完成1—2小题。
1． 图示景观拍摄的月份和时间段最可能是（ ）
A．1月 日落 B．4月 日出
C．7月 日落 D．10月 日出
答案 ：C
1
下图示意一游客在我国长江三角洲地区某公园朝北拍摄的景观。据此完成1—2小题。
2．拍摄图示景观当月（ ）
A．南京太阳高度日较差大 B．地球公转速度逐渐变慢
C．北极地区可见极光现象 D．晨昏线与经线夹角变大
答案 ：A
2
某地是我国重要的人工多层经济林区。下图为该地“某日太阳处在最高位置时的示意图”，此时北京时间为12：40，树影遮档地被植物的面积在一年中达到正午时的最大。读图回答3—4小题。
3．该地位于（ ）
A．45°N，110°E B．21°34′N，110°E
C．45°N，130°E D．21°34′N，130°E
答案 ：B
3
某地是我国重要的人工多层经济林区。下图为该地“某日太阳处在最高位置时的示意图”，此时北京时间为12：40，树影遮档地被植物的面积在一年中达到正午时的最大。读图回答3—4小题。
4．这一天（ ）
A．太阳距离地球最远
B．江苏省各地昼长夜短
C．晨昏线与极圈相切
D．正午太阳高度由赤道向南北两侧递减
答案 ：C
4
“金光穿洞”是指落日余晖照亮北京颐和园十七孔桥桥洞侧壁，金光灿灿的光辉映满桥洞。每年有两次日落方向与十七孔桥走向相同，其中一次出现在5月8日前后。下图为“金光穿洞”景观图。读图回答5——6小题。
5．此桥的走向大致是( )
A．东南一西北向 B．东北一西南向
C．南北向 D．东西向
答案 ：A
5
“金光穿洞”是指落日余晖照亮北京颐和园十七孔桥桥洞侧壁，金光灿灿的光辉映满桥洞。每年有两次日落方向与十七孔桥走向相同，其中一次出现在5月8日前后。下图为“金光穿洞”景观图。读图回答5——6小题。
6．日落方向与十七孔桥走向相同的另外一个日期是( )
A．1月8日前后 B．2月6日前后
C．8月6日前后 D．11月8日前后
答案 ：C
6