地球自转和公转的地理意义--正午太阳高度角
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地球公转自转的地理意义
正午太阳高度变化
二、正午太阳高度的变化
1、定义：
（1）太阳高度角（h）：
太阳光线与地平面之间的夹角
h
（2）正午太阳高度（H）：
正午时刻（地方时12时） 12:00
太阳光线与地平面的夹角， 是一天中最大的太阳高度
西
角。
南
H
北
东
(3) 正午太阳高度角最大可达到90°（太阳直射点所在纬度）
答案:（1）约34.7 m （2）楼距应增大
正午太阳 高度角
楼房影子
4、计算太阳能热水器安装角度
热水器仰角
Ha 地面（或楼顶）
正午太阳高度角
热水器集热板倾角和正午太阳高度角的关系为互余 a+H=90°即a=两地的纬度差
太阳能热水器安装倾角=纬度差
(即当地纬度和太阳直射点纬度的差值)
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：
个正午太阳高度最大值（90°），如右图B。
③ 回归线至极点之间的地区： 全年没有太阳直射现象，一年中有一
个正午太阳高度最大值（但不是90°）， 如右图C。
④北回归线及其以北的纬度带：
每年夏至日(6月22)H达最 大值，冬至日(12月22)H达最小 值。如右图A所示。
⑤南回归线及其以南的纬度带：
每年冬至日H达最大值，夏至日 H达最小值。如右图B所示。
N
A B
S
太阳高度的空间分布规律：
以直射点为中心呈同心圆状向四
周递减。
B
“中心点”的太阳高度为90 ° ，
最大圆圈（晨昏线）的太阳高度
是0 ° 。
12时 N
90°
A
60 ° 30 °
0°
S
换 个
C● <0°
角
度
看
问
题
＝0°
●
B
●
>0°
●
A●
O
12h
2.变化 原因
3.变化规律
①纬度变化
● ●
●说说：此时全球正午太阳高度的分布规律？ ●总结：任意季节正午太阳高度的纬度变化规律
（2）能根据正午影子判断南北方向
物体的影子总是与太阳的方位相反
中午
下午
上午
南
日落
西
西北
楼
房
中午影子
北
东南
下午影子
日出
东
东北
日影
日影长短：日出日落最长，正午日影最短。
正午影长与正午太阳高度成反比。
日影方向：与太阳位置相反。
（3）全球各地的正午影子长短和朝向规律
下图是某天文研究小组绘制的a、b、c、d、e等 五个地方的正午物体影子情况，根据图中信息，判 断各地的可能位置。
从此纬线向南北两侧递减。
正午太阳高度的分布规律
90°N 66°34′N
பைடு நூலகம்
23°26 ′N 0 ° 23°26 ′S
夏至日 春、秋分 冬至日
66°34′S 90°S
（2）正午太阳高度的季节变化规律：
① 回归线之间的地区： 全年有两次太阳直射现象，一年中有两
个正午太阳高度最大值（90°），如右图A。
② 回归线上： 全年有一次太阳直射现象， 一年中有一
新课程 P16例8
二分日：
日出
日落
直射在赤道时， 日出方位在正东，日落于正西。
2、判断影长及方向
（1）根据该地与太阳直射点的关系判断
太阳高度 角是900
太阳高度 角较小
地面
直射点 无影子
影子较长
距离太阳直射点越近 太阳高度角越大 物体的影子越短
太阳高度 角更小
影子更长
距离太阳直射点越远 太阳高度角越小 物体的影子越长
1．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，使热水器吸热面与地面的夹角为
A．23026′ B．59026′ C．66034′ D．360
2．当热水器的吸热面与地面夹角增到最大时，可能发生的是
A．天山雪线的位置最高
B．松花江流域河水封冻
C．印度洋洋流呈顺时针流动
D．罗马地区高温干燥
当热水器吸热面与地面夹角最大时，是北半球冬至日。
5、室内光照面积大小与正午太阳高度的关系
正午太阳高度越大，室内阳光照射的面积越小 正午太阳高度越小，室内阳光照射的面积越大
例 我国某地（21°26′N）一住户欲 在距大门一米的上方修一雨棚（见右）， 为使冬至日阳光能最大限度地照进房间， 该雨棚的宽度最大不应超过:
A．1米 C．1.4米
B．2米 D．1.7米
从直射点纬度向南北两侧递减
课堂小结
正午太阳高度大小的分布规律
节气
太阳直射点 位置
正午太阳高度大小的分布规律
春秋分
赤道
赤道上的正午太阳高度最大。从 赤道向南北两侧递减。
北回归线上的正午太阳高度最大。 夏至日 北回归线 从北回归线向南北两侧递减。
南回归线上的正午太阳高度最大。 冬缩至记日：太阳南直回射归点线所在从的南纬回线归正线午向太南阳北高两度侧最递大减；。
18ﾟN、42ﾟS
正午太阳高度角的运用
• 1、太阳日出方位 • 2、日影长短 • 3、计算楼间距 • 4、太阳能热水器的安装 • 5、室内光照面积大小
夏至日：
日出
日落
太阳直射点在北半球时，地球上（除极昼、极夜地区） 日出方位均在东北，日落于西北。
冬至日 ：
日出
日落
太阳直射点在南半球时，地球上（除极昼、极夜地区） 日出方位均在东南，日落于西南。
a
c e
d
b
3、计算楼间距
为了更好地保持各层楼都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。
南 楼
h
北 楼
地面
H
L
最小楼间距L= h cotH
某疗养院（北纬36°34′） ，计划在一幢20米高的楼房 北面新建一幢楼房。因为疗养的需要，要求高楼的每一 层一年四季都能晒到太阳。
（1）新楼至少要距原楼多少米？ （2）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？
.能表示北半球中纬度某地正午太阳高度角的年变化 状况的是( C )
2、正午太阳高度的计算:
同减异加
H=90°－|直射点纬度±所求地纬度|
纬度差
所求地与直射点在同一个半球，用－ 所求地与直射点在不同半球，用＋
1、已知太阳直射16ﾟN，求70ﾟN、54ﾟS的正午太阳高度 36ﾟ、20ﾟ
2、已知太阳直射12ﾟS，求正午太阳高度为60ﾟ的地点的纬度
正午太阳高度变化
二、正午太阳高度的变化
1、定义：
（1）太阳高度角（h）：
太阳光线与地平面之间的夹角
h
（2）正午太阳高度（H）：
正午时刻（地方时12时） 12:00
太阳光线与地平面的夹角， 是一天中最大的太阳高度
西
角。
南
H
北
东
(3) 正午太阳高度角最大可达到90°（太阳直射点所在纬度）
答案:（1）约34.7 m （2）楼距应增大
正午太阳 高度角
楼房影子
4、计算太阳能热水器安装角度
热水器仰角
Ha 地面（或楼顶）
正午太阳高度角
热水器集热板倾角和正午太阳高度角的关系为互余 a+H=90°即a=两地的纬度差
太阳能热水器安装倾角=纬度差
(即当地纬度和太阳直射点纬度的差值)
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：
个正午太阳高度最大值（90°），如右图B。
③ 回归线至极点之间的地区： 全年没有太阳直射现象，一年中有一
个正午太阳高度最大值（但不是90°）， 如右图C。
④北回归线及其以北的纬度带：
每年夏至日(6月22)H达最 大值，冬至日(12月22)H达最小 值。如右图A所示。
⑤南回归线及其以南的纬度带：
每年冬至日H达最大值，夏至日 H达最小值。如右图B所示。
N
A B
S
太阳高度的空间分布规律：
以直射点为中心呈同心圆状向四
周递减。
B
“中心点”的太阳高度为90 ° ，
最大圆圈（晨昏线）的太阳高度
是0 ° 。
12时 N
90°
A
60 ° 30 °
0°
S
换 个
C● <0°
角
度
看
问
题
＝0°
●
B
●
>0°
●
A●
O
12h
2.变化 原因
3.变化规律
①纬度变化
● ●
●说说：此时全球正午太阳高度的分布规律？ ●总结：任意季节正午太阳高度的纬度变化规律
（2）能根据正午影子判断南北方向
物体的影子总是与太阳的方位相反
中午
下午
上午
南
日落
西
西北
楼
房
中午影子
北
东南
下午影子
日出
东
东北
日影
日影长短：日出日落最长，正午日影最短。
正午影长与正午太阳高度成反比。
日影方向：与太阳位置相反。
（3）全球各地的正午影子长短和朝向规律
下图是某天文研究小组绘制的a、b、c、d、e等 五个地方的正午物体影子情况，根据图中信息，判 断各地的可能位置。
从此纬线向南北两侧递减。
正午太阳高度的分布规律
90°N 66°34′N
பைடு நூலகம்
23°26 ′N 0 ° 23°26 ′S
夏至日 春、秋分 冬至日
66°34′S 90°S
（2）正午太阳高度的季节变化规律：
① 回归线之间的地区： 全年有两次太阳直射现象，一年中有两
个正午太阳高度最大值（90°），如右图A。
② 回归线上： 全年有一次太阳直射现象， 一年中有一
新课程 P16例8
二分日：
日出
日落
直射在赤道时， 日出方位在正东，日落于正西。
2、判断影长及方向
（1）根据该地与太阳直射点的关系判断
太阳高度 角是900
太阳高度 角较小
地面
直射点 无影子
影子较长
距离太阳直射点越近 太阳高度角越大 物体的影子越短
太阳高度 角更小
影子更长
距离太阳直射点越远 太阳高度角越小 物体的影子越长
1．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，使热水器吸热面与地面的夹角为
A．23026′ B．59026′ C．66034′ D．360
2．当热水器的吸热面与地面夹角增到最大时，可能发生的是
A．天山雪线的位置最高
B．松花江流域河水封冻
C．印度洋洋流呈顺时针流动
D．罗马地区高温干燥
当热水器吸热面与地面夹角最大时，是北半球冬至日。
5、室内光照面积大小与正午太阳高度的关系
正午太阳高度越大，室内阳光照射的面积越小 正午太阳高度越小，室内阳光照射的面积越大
例 我国某地（21°26′N）一住户欲 在距大门一米的上方修一雨棚（见右）， 为使冬至日阳光能最大限度地照进房间， 该雨棚的宽度最大不应超过:
A．1米 C．1.4米
B．2米 D．1.7米
从直射点纬度向南北两侧递减
课堂小结
正午太阳高度大小的分布规律
节气
太阳直射点 位置
正午太阳高度大小的分布规律
春秋分
赤道
赤道上的正午太阳高度最大。从 赤道向南北两侧递减。
北回归线上的正午太阳高度最大。 夏至日 北回归线 从北回归线向南北两侧递减。
南回归线上的正午太阳高度最大。 冬缩至记日：太阳南直回射归点线所在从的南纬回线归正线午向太南阳北高两度侧最递大减；。
18ﾟN、42ﾟS
正午太阳高度角的运用
• 1、太阳日出方位 • 2、日影长短 • 3、计算楼间距 • 4、太阳能热水器的安装 • 5、室内光照面积大小
夏至日：
日出
日落
太阳直射点在北半球时，地球上（除极昼、极夜地区） 日出方位均在东北，日落于西北。
冬至日 ：
日出
日落
太阳直射点在南半球时，地球上（除极昼、极夜地区） 日出方位均在东南，日落于西南。
a
c e
d
b
3、计算楼间距
为了更好地保持各层楼都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。
南 楼
h
北 楼
地面
H
L
最小楼间距L= h cotH
某疗养院（北纬36°34′） ，计划在一幢20米高的楼房 北面新建一幢楼房。因为疗养的需要，要求高楼的每一 层一年四季都能晒到太阳。
（1）新楼至少要距原楼多少米？ （2）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？
.能表示北半球中纬度某地正午太阳高度角的年变化 状况的是( C )
2、正午太阳高度的计算:
同减异加
H=90°－|直射点纬度±所求地纬度|
纬度差
所求地与直射点在同一个半球，用－ 所求地与直射点在不同半球，用＋
1、已知太阳直射16ﾟN，求70ﾟN、54ﾟS的正午太阳高度 36ﾟ、20ﾟ
2、已知太阳直射12ﾟS，求正午太阳高度为60ﾟ的地点的纬度