备课-太阳视运动ppt

极昼圈至极点之间的区域： 日最小太阳高度角与正午太阳高度角之和等于阳光直 射点纬度数的2倍
练习：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，回答：
N 5° 某地 35° S
⑴.这一天，太阳直射点的纬度是（ ） A.15°N B.20°N C.15°S
B
D.20°S
该点太阳高度35°时（b光线），太阳位于该点正南方向，太阳高度5°时（a光线）， 太阳位于该点正北方向，而图表示的是该点一天中太阳不同时刻的高度，因此根据太阳 视运动特征，可知该点只有在北极圈到北极点之间，并且出现极昼时才有可能出现图示状况 出现极昼的地方，一天中最大太阳高度加上最小太阳高度除以2等于直射点的纬度数； 北半球极昼圈及其以北地区（极点除外），日最小太阳高度角朝向正北 （出现在当地0时），日最大太阳高度（即正午太阳高度）朝向正南方 向，并且两极值之和等于直射点纬度的2倍，据此可推知该日阳光直射 20°N。
正北升起Ｂ
夏至 春秋分
N
A
夏至 春秋分 冬至
E
N A
冬至 S W
正北落下
S
规律6-2：北半球某地观察日出 （已经出现极昼多时）
正北日出，正北日落
继续
例如，当阳光某日直射南、北纬h°时，极昼圈纬度为90°－h°， 此时处于极点与极昼圈之间地带的某地点太阳高度日变化曲线及 太阳视运动图如图7、图8（南半球图）和图9（北半球图）所示。
正北日出，正北日落
当阳光某日直射南、北纬h°时，极昼圈（其纬 度为南、北纬（90°－h°））上某地点太阳高 度的日变化曲线及其视运动轨迹，如图
规律：极昼圈上正午太阳高度等于直射点纬度的2倍
A
N
直射点 a a a
N
A
S
设：太阳直射在10°N (a°N) 问：1、北半球刚好极昼的纬度A是（80°N） 2、A纬度的正午太阳高度H为 （20°N）
A
圈
S
规律1-3：观察地点在赤道上，则太阳 运行轨道面与地平圈垂直
继续
天球立体图
Ｂ
地球侧视图
A
E N A W
夏至 地 平 圈 春秋分 冬至
夏至
春秋分
S
规律1-4：观察地点在极点，则太阳运 行轨道与地平圈平行。
继续
东北升起
Ｂ
夏至 春秋分 冬至
东南升起
E N
A
S
西北落下
W
西南落下
规律2：北半球某地观察日出
继续
天球图
N
C
B（天顶）
夏至
A
春秋分
冬至
D S
旋转成正直（天顶朝上）的图形
继续
天球立体图
Ｂ 夏至 春秋分
冬至
E N A W S
Ａ点为观察地点，Ｂ点为天顶
三条平行线变成了三条带有运动方向的曲线 确定出地表上东、南、西、北四个方向
继续
天球立体图
Ｂ 夏至 春秋分 冬至 E N A W S
地球侧视图
C N A 夏至 春秋分 冬至 D
规律1：二分日，全球各地的日出日落方位除了南北 两极点外均为从正东方向升起、从正西方向落下。
太阳直射北半球（夏半年）
据图观测得知规律2： 太阳直射北半球时，全球各地除了极昼、极夜地区以外， 太阳都是从东北方向升起、从西北方向落下；极昼地区， 太阳正北升，正北落。
太阳直射南半球（冬半年）
据图观测得知规律3： 太阳直射南半球时，全球各地除了极昼、极夜地区以 外，太阳都是从东南方向升起、从西南方向落下；极昼地 区，太阳正南升，正南落。
答：甲是北极点，太阳高度相等=22度，说明太阳 直射在北纬22度，刚好极昼的纬度是北纬68度， 即乙的纬度。
下图为我国某地二分二至日出、日落的时间（北京 时间）和太阳位置示意图，据此完成： 1.图中①②③④表示正南方向的是 ② 。 2.该地的经度是 1100E 。 3.图中X、Y的时间应当是： 解析：北半球夏至日太阳从 A.8:00,17:00 B.8:10,17:10 东北升起、西北落下，则①是 C.8:20,17:00 D.7:50,17:10 北②是南③是东④是西。
该地该日刚好发生了极昼现象，即该地正好位于 极昼圈上。极昼圈上正午太阳高度等于直射点纬 度的2倍，据图示信息可推知此时阳光直射在 20°N，进而可知该日极昼圈为70°N（90°－ 20°）。当太阳位于B点时，为当地地方时正午 12点，而此时的北京时间（东经120°地方时）为 16点，时差4小时，经度相隔60°，可算出该地位 于60°E。北半球极昼圈上，太阳在子夜0时从地 平的正北方向升起（人的视线越过北极点看到日 出），又在第二天的子夜0时落于地平的正北。
⑵.该地的地理纬度是（ ） A.70°N B.75°N C.70°S
B
D.75°S
N
5° 某地
35°
S
规律：该地纬度等于该日极昼圈纬度70°（90°－20°）与日 最小太阳高度之和，即75°N。
⑶当太阳处在正北方上空时，国际标准时为20时， 则该地的经度位置是（ ） C A.120°W B.0° C.60°E D.180°
如图所示，当太阳在年运 动中位于夏至点时，假定太 阳位于这一点的时间刚好为 一天，在这一天里，由于地 球在自转，在天球图中，以 观测者为中心，则太阳的日 视运动的轨迹就是与地轴垂 直的平面（图中标出），春、 秋分日时，该轨迹与赤道平 面重合。由此推断，在一年半球夏半年，太阳位于春分 点——夏至点——秋分点之 间，太阳视运动轨迹位于图 中轨迹与赤道平面之间；北 半球冬至日的情况可以以次 推断。
C
C
太阳视运动方向为顺时针方向，南极点为逆时针方向，故 第⑴题C项正确。极昼期间，极点太阳高度等于阳光直射 点的纬度，其大小随直射点的南北移动而变化。若此日南 极点的太阳高度（22°）为一年中的最大值，说明黄赤夹 角变小，则南北回归线的度数由23°26′缩小为22°，南 北极圈的度数由66°34′增大为68°，进而可知地球上的 热带范围缩小，寒带（即有极昼极夜现象的地区）缩小， 而温带范围则变大，故第⑵题C项正确；据正午太阳高度 的计算公式可推知，温带地区正午太阳高度的年变化幅度 为黄赤夹角度数的2倍。黄赤夹角变小，濮阳正午太阳高 度的年变化幅度也将变小。
B（天顶）
S
规律1-1：观察点A位于北半球，则太 阳运行轨道面均向南倾斜
继续
天球立体图
冬至 春秋分 夏至 E N A W S Ｂ
地球侧视图
N C
夏至 春秋分 冬至
A D S
规律1-2：观察点A位于南半球，则太 阳运行轨道面均向北倾斜
继续
天球立体图
春秋分 冬至 夏至 Ｂ
地球侧视图
N 地 平
E N A W S
•夏半年太阳从东偏北升起，从西偏北落下； •二分时太阳从正东升起，从正西落下； •冬半年从东偏南升起，从西偏南落下
太阳直射赤道（春秋分日）
在晨线上看到的是日出，在昏线上看到的是日落。 在上图中，由于 A位于B的正东方向，故B地所见太阳 位于正东方；A位于B´的正西方向，故B´地所见太阳 位于正西方 。
4、观测者位置的确定： (1)平面图中 在地球上，地球表面 的观测者所能观测到的地 方为其所在地平线以上的 部分。地平线的确定如右 图所示。
(2)天球中 在图中，圆球面表示一个天球，O点代表地球上的观测者，它处于天球的中 心，若将观测者O看到的地平面向外扩展，与天球相交，于是构成了天球上一个 基本圆圈，称地平圈。与地平圈相垂直，即从观测者头顶向上延伸交天球上的 一点X，称天顶；而从观测者脚底向下延伸，交天球上的一点Y，称天底。 图中，地平圈上方向的确定方法是：与北天极距离较近的那一点N称为北点 ，而另一点S称为南点。北点和南点也就是地面上的观测者所看到的正南和正北 方向，再根据 “上北下南，左西右东”的方法确定东西方向（已经在图中标注 ）。
C
N
B（天顶）
A
夏至 春秋分 冬至
S
在地球上，地球表面的观 测者所能观测到的地方为 其所在地平线以上的部分 。
D
A 点 为 北温带 上的任 意点
继续
头顶 正午 傍晚
太阳运动轨迹
早晨
天球图
C
N
B（天顶）
C
N A
B（天顶）
夏至
夏至
A
春秋分 冬至
春秋分 冬至
D S
S
D
B为天顶，CD为地平圈 三条平行线：二分二至时太阳运动的轨迹在 由于天球半径为无穷大，把整个地球看成一 天球上的投影 个质点Ａ
Ｂ
E N A W S
规律4：判断季节(月份)
1、根据倾斜方向判定半球：南斜（北半球） 北斜（南半球）
2、根据路线长短判定季节： 红色（超过半圈）——夏至 黑色（不足半圈）——冬至 蓝色（正好半圈）——二分
继续
规律5：直射点的纬度。
⑴太阳从偏东X度升起，则直射点的纬度为X度；太阳从偏 西X度落下，则直射点的纬度为X度； 如：太阳从东偏北20°升起，则太阳直射20°N；太阳从 东偏南20°升起，则太阳直射20°S。 ⑵出现极昼的地方，一天中最大太阳高度加上最小太阳高 度除以2等于直射点的纬度数； 如：一地太阳刚升起时太阳高度为10°，正午太阳为 30°则太阳直射20°
太阳的视运动（年运动）轨迹
从右图中还可以看出，黄道与天赤道 相交于两点，一点是“春分”点，另一 点则是“秋分”点。太阳的周年视运动 是太阳每年沿黄道运转一周。太阳在天 球上位于“春分”点时，太阳直射在赤 道上,接下来,太阳向赤道北走去；太阳 位于“夏至”点时,是太阳在天球上走 到最北的那一点，该日太阳直射在北回 归线上；“秋分”时，太阳从赤道北经 过“秋分”点向赤道南走去；“冬至” 时，太阳位于冬至点，是太阳在天球上 走到最南那一点，；这以后太阳再次向 “春分”点走去。
当太阳处于正北方上空时，该地地方时为0时（或24时），而 此时0°经线地方时（国际标准时）为20时，通过时差经度计 算可知该地经度为60°E。
Ｂ
N
夏至
E
N A W
夏至 春秋分 S 冬至
春秋分 冬至
规律6-3：北半球某地观察日出（北极点）
北极点出现极昼时：太阳不升不落
继续
S
甲
乙
北半球
2 1
练习：∠1=∠2=22°，求甲乙的纬度
S
规律：太阳直射在a°N，刚好极昼的纬 度为 90 °－a°， 其H＝2 ∠a°
下图表示某地点A某日所观察到的太阳运行轨迹，其中箭头表 示太阳运行方向，E、W、S、N分别表示东、西、南、北四个方向。 当太阳位于图中B点时，北京时间为16点。据此回答下面两题。 ⑴.观察地点的地理坐标可能是（ ） D A.60°N，120°W B. 60°N，60°E C.70°N，120°W D. 70°N，60°E ⑵.该日，太阳升起的方向是（ ） A A.地平正北方向 B. 地平东北方向 C.地平东南方向 D. 地平正东方向
太阳视运动轨迹
太阳位于地球公转轨道面（黄道面）上,从地球上看, 太阳终年在这个平面上运动,就是太阳的视运动，该视运 动的路线叫黄道。太阳视运动可以分为日运动与
年运动。
Ｎ 春分３月２１日 Ｎ
夏至 6月２2日
Ｎ
冬至 12月２2日
Ｎ
秋分9月２3日
天球是一个假想的圆球：它的球 心就是观测者；它的半径无穷大。 地球以外的天体在天球上都有各 自的投影。人们在说明天体的位 置和运动时，可以把天体的投影 看成是它们本身。如右图所示， 地球的自转轴无限延长，同天球 球面相交于两点，这叫做天极， 即南天极和北天极。地球赤道平 面无限扩大，同天球相交的大圆， 叫做天赤道。 简单说： 天球是一个放大的地球，它的坐 标系是与地球一致的，北就是北； 南就是南。
下图为某科考队员在某地观测到的太阳高度日变化示意图， 这一天他观察到的太阳在天空呈逆时针方向运行。 据此回答 下面两题。 ⑴.该科考队员所处的纬度位置（ ） A.68°S B.68°N C.90°S D.90°N ⑵.假设图示太阳高度为该地一年中的最大值，则（ ） A.地球上的热带范围将变大 B.地球上温带范围将变小 C.地球上有极昼极夜现象的范围将变小 D.濮阳（中国河南省的东北部 36°N）正午太阳高度的年 变化幅度将变大 地球上太阳高度整日不变的只有极点，极昼时北极点上空
E
N
a
S
β
W
• • • • •
【例】如图：该图可以看出 ①太阳东北升，西北落（太阳直射北半球） ②正午太阳在正南（该地在直射点以北） ③该地昼长夜短 ④太阳直射北纬β度 ⑤该地正午太阳高度为a度
E
N
a
S
β
W
Ｂ 正北升起 夏至 春秋分
N A
B（天顶）
夏至 春秋分 冬至
N
a
E
冬至 S A W
正北落下 S 规律6-1：北半球某地观察日出（刚好极昼）
就某一地点而言，在太阳直射点向北运动 期间，太阳升落的方位将日渐偏北； 反之则日渐偏南。
Ｂ
81°26′ 58° 34°34′
S
B
夏至
春秋分 冬至
E N A W
cb N A
a S
规律3：正午太阳射到A地的光线，与地面的夹角 就是此时该地的正午太阳高度角。
夏至： H= 81°26′ 春秋分：H= 58° 冬至： H= 34°34′