高中地理论文太阳高度角的另类求解.docVIP

山重水复疑无路，反映某一时刻太阳高度的全球分布状况90°，离直射点越远，太阳高度角越小。正午太阳高度角的计算公式： H=90°－（两地纬度差）注：“两地纬度差”是指太阳直射点的纬度和所求地的纬度相差多少纬度数 而正午太阳高度角的季节变化规律课本上写得很详细，这里就不再重复累赘。 如果我们在解题中只根据正午太阳高度角的变化规律和正午太阳高度角的计算公式那是远远不够。比如下面一题很多同学肯定是无从下笔。 如图1：该图表示北半球某日某一纬度上一天中太阳高度角的变化情况， 求：太阳直射点的纬度和该地的地理纬度。 如果我们只根据课本上正午太阳高度角的变化规律，那么只能够从图中知道该地在北半球，而且出现了极昼，正午12点的时候太阳高度角为20°，午夜太阳高度角为10°。但是要求当地的纬度和直射点的纬度那就很难找到突破口了，甚至可能还有人会说条件欠缺。 那么要解决这一类与太阳高度角有关的问题时，我们除了熟悉课本上所讲的正午太阳高度角的变化规律外，还需进一步去探讨不同纬度同一季节季节正午太阳高度的变化和同一纬度不同季节正午太阳高度角的变化；以及正午太阳高度角的变化和纬度存在一种什么样的关系？正午太阳高度角和太阳高度角又有什么内在的联系呢？ 图 2 如图2、3，从图2、图3中我们不难发现，另外一些与太阳高度角关于隐含的条件： 一、在晨昏线上，太阳高度角等于零度，白昼太阳高度角大于零度，黑夜太阳高度角小于零度；如图3中北极圈上午夜时分的太阳高度角即为零度，而黑夜部分太阳高度角为负； 二、从正午太阳高度角的计算公式，我们可以发现，正午太阳高度角的计算只跟直射点和所求地的纬度有关，而且在同一经线圈上纬度相差一度，其太阳高度角亦相差一度； 如：图3所示，当太阳直射在北回归线上时，北纬30°正午太阳高度角H=83°26′与北纬60°正午太阳高度角H=53°26′的差就等于两地的纬度差，即30度； 三、极点的太阳高度角等于直射点的地理纬度；从图3我们可以看出，此时北极上的太阳高度角也为23°26′等于太阳直射点； 四、同一纬线圈上某一时刻的正午的太阳高度角与其对应的经线圈上的午夜太阳高度角之和的一半等于极点的太阳高度角，也等于直射点的地理纬度。如图3中，北纬75°正午太阳高度角H=38°26，午夜太阳高度角H=8°26′，有（38°26’+8°26′）／2=23°26′等于极点的太阳高度也等于太阳直射点地理纬度。 有以上几点隐含的条件，尤其是第四点，那么对于上述一题的求解便如庖丁解牛一般： 解析：因为正午太阳高度角H=20°，午夜太阳高度角=10°。由第四点可知： （20°+10°）／2=15°………………等于极点太阳高度，也等于直射点纬度 所以太阳直射在15°N，根据正午太阳高度角计算公式便很容易计算出当地地理纬度为85° 如这一类的题目，不管出题者如何变化，如何改变设问，我们都能很快的得出答案。再看以下几题： 1、某人在某地观测太阳，发现一天中最高太阳高度为38°，此时人影朝正南；一天中最低太阳高度为8°，此时人影朝正北。当人影朝向正北时，北京时间为7时，当地的经纬度位置是?? ?A．30°E，75°N???? B．30°W，75°S????? C．15°E，85°S????? D．15°E，75°S°+8°）／2=23°=太阳直射点纬度 又因为当一天中太阳高度最高一天中太阳高度最低°S，再根据正午太阳高度角的计算公式即可得出当地的纬度为75°S，纬度算出来了，经度就不难了，根据北京的时间即可算出其经度为15°E。故答案选D 读图4 图中N为北极点，AB为晨昏线的一段，且B为晨昏线与某一纬线的切点，这一天B点最大太阳高度为40°，B、C在同一经线上。读图回答2--4题： 2．A点位于： A．昏线上 B．晨线上 C．可能在昏线上，也可能在晨线上 D．昏线和晨线的交点上 3．B点的纬度是： A．66.5° B．70° C．75° D．80° 4．位于NB之间的任意点C此时太阳高度可能是： 图4 ①小于0° ②5° ③15° ④25° A．① B．②③ C．③④ D．②③④ 答案：2、A 3、B 4、B 解析：第2题，由题可知AB为晨昏线，B点有太阳高度角，且太阳高度角为40°故可得知北极附近出现极昼，根据晨昏线的判断依据故可判断A点为于晨线上；第3题，因为B的最大太