太阳的周日视运动修改

太阳周日视运动和物影问太阳周日视运动导入：太阳东升西落是地球自西向东自转的结果。北半球观测者看天体均绕北极星作逆时针旋转，旋转一周需23小时56分4秒（恒星日），因此观测同一天体每天提前3分56秒。太阳东升西落，日出和日落位置由太阳直射点决定。（其偏角即为直射点的纬度数）早晨傍晚太阳运动轨迹头顶正午一、日出日落时太阳方位晨线和经线重合，纬线和太阳光线平行，除南北极点外的各地太阳在晨线正东方，在昏线的正西方，故太阳正东升，正西落。南极点正北升正北落；北极点正南升正南落。太阳直射赤道（春秋分日）正东升正西落太阳直射赤道（春秋分日）晨线和经线不重合，纬线和太阳光线不平行，除南北极点外的各地太阳在晨线东北方，在昏线的西北方，故太阳东北升，西北落。ef两点正北日出，xy两点正北日落。太阳直射北半球（夏半年）efxy3月21日—9月23日：太阳直射北半球，未出现极昼极夜的地方均东北方向日出；西北方向日落。北半球出现极昼的地方正北方向日出和日落。太阳直射北半球（夏半年）东北升西北落晨线和经线不重合，纬线和太阳光线不平行，除南北极点外的各地太阳在晨线东南方，在昏线的西南方，故太阳东南升，西南落。ef两点正南日出，xy两点正南日落。太阳直射南半球（冬半年）efxy9月23日—次年3月21日：太阳直射南半球，未出现极昼极夜的地方均东南方向日出；西南方向日落。南半球出现极昼的地方正南方向日出和日落太阳直射南半球（冬半年）东南升西南落就某一地点而言，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。024知识探究角度的取值范围0—46052'该点位于与晨昏线相切的纬线上，即：某日出现极昼的最低纬线注意：不一定为极圈有极昼地区hH太阳直射点A的纬度为θ时，刚好出现极昼现象的地方B，其纬度为（90°－θ），此点（B点）的正午太阳高度H＝90°－AB两点的距离＝90°－[（90°－θ）－θ]=2θ。理论小结：北半球大多数地方冬半年太阳从东南方向升起，从西南方向落下；夏半年太阳从东北方向升起，从西北方向落下；正午时太阳在正南方向。南半球大多数地方太阳升落方向与北半球相反。春秋分时，东升西落。在一年内，只有二分日全球太阳东升西落；北半球夏半年时，全球太阳东北升西北落南半球夏半年时，全球太阳东南升西南落。无极昼/无直射地区南北回归线间，太阳有直射、南射和北射北回归线上，太阳有直射和南射南回归线上，太阳有直射和北射北回归线以北，太阳终年南射，正午时在正南南回归线以南，太阳终年北射，正午时在正北二、正午时太阳方位一天中正午太阳位置*直射点以北地区太阳位于正南方*直射点以南地区太阳位于正北方正午太阳方位的判断40°N地区两分两至日时的太阳视运动轨迹图*南北回归线之间地区，正午太阳有时在天顶以北，有时在天顶以南。根据太阳视运动轨迹可以判断直射点的位置或观测者的位置*北回归线以北地区观测，正午太阳全年在天顶以南*南回归线以南地区观测，正午太阳全年在天顶以北南北极点上，太阳高度在一天中是不变的（即太阳周日视运动轨迹总是与极点的地平圈平行），太阳在一天中没有明显的升起和落下。太阳运行路线图的判读 当地地理纬度:北回归线以北 正午太阳高度 太阳直射点的纬度位置 A点：太阳上中天；达到正午太阳高度；地方时为12点；位于正南方向 日出日落方向 白昼长短 对任一地而言：太阳轨迹是平行的＊该图观测者在何处？ABC三点方位？①②③三条轨迹分别代二分二至日的哪一日？H3角度？400NA：北B：南C：东①：夏至②：二分③：冬至①②③H3:26.50若一年中正午时太阳始终位于正南天空，则表明当地位于北回归线以北地区；相反，若一年中正午时太阳始终位于正北天空，则表明当地位于南回归线以南地区。该观测者在纬度位置是？北回归线与北极圈之间考考你：这是何处所见的太阳视运动图？北回归线与北极圈之间约450N太阳赤道：太阳运行路线垂直于地平面。动动脑：这又是何处所见的太阳视运动图？太阳北极圈以内，刚好出现极昼的纬线上你知道吗：这是何处所见的太阳视运动图？如果出现某一个周日视运动圈全部位于地平面以上（即极昼），则表明当地位于极圈以内。正午时太阳位于天顶以南是北极圈以内，正午时太阳位于天天顶以北是南极圈以内。北极圈上点夏至日的周日视运动圈是日出日落方位刚好在正北方的地平面上(如上图)极点的上观测到的某两天太阳视运动轨迹你知道吗：这是何处所见的太阳视运动图？极点的周日视运动圈的特征是与地平面平行。其太阳高度一天内不变，大小与直射点纬度相同。下图为北半球甲乙两地某日“太阳视运动路线图”,图O为地平圈,箭头为太阳视运动方向,1.甲地的地理纬度是：A.23.5°NB.66.5°NC.22°ND.90°ND ∠1=∠2=22°下图为北半球甲乙两地某日“太阳视运动路线图”,图O为地平圈,箭头为太阳视运动方向,2.乙地的正午太阳高度是：A.22°B.44°C.11°D.68°B∠1=∠2=22°右图为某地的太阳运行路径，此地的纬度可能是：A.23.5°NB.50°NC.30°SD.20°N*乙地在南回归线以南地区判断以下两图观测者位置？*丙地在北回归线以北地区。*左图在北回归线上判断下两图观测者位置？*右图在南回归线上*在南北回归线之间地区（包括赤道）判断下图观测者位置？正午时太阳有时在头顶，有时在北方，有时在南方（即太阳有直射、南射和北射）判断下图观测者位置并判断纬度？*在北极圈内刚好出现极昼的纬度观测046°08′23°26′44°680Na.两极地区：太阳半年不下落，半年不升起。特殊地区的太阳视运动b.赤道地区：二分日中午太阳到达天顶，是一年中中午太阳最高的日子，日出正东，日没正西。夏季日出东北，日没西北；冬季日出东南，日没西南。终年昼夜平分。黄赤交角的存在，使地球在公转运动中造成太阳直射点的南北移动，进而导致地面观察者眼中太阳的升落方位亦出现有规律的变化。三、太阳出没空间规律太阳直射北半球时，太阳升落的方位为偏北，反之，则偏南；且纬度越高，太阳升落的方位角越大。根据纬度的差异又可分为以下六种情况：1、赤道规律：图示：全年垂直升落，升落方位与直射点所在纬度相同。2、极昼期间的南、北极点：规律：图示：一日内由于极点与直射点之间无纬度距离变化，故极点上太阳周日视运动曲线应与地平线（圈）平行，无太阳升落，且太阳高度与直射点纬度数值相等，方位北极正南，南极正北。3、恰好出现极昼的地点规律：图示：北极地区该地点，于0时升、24时落于正北最低点，即：地平线（圈）上。正午时位于正南；南极地区则反之。4、极点和切点之间的地区规律：图示：严格意义上已无“日出”和“日落”，只有太阳最高和最低。北极附近的地区，0时和24时时太阳在正北方向最低，12时在正南天空最高；南极附近地区相反。由于太阳周日视运动圈最高点与地平圈相切，故太阳只在正午时，刚一露脸即已下落（北极附近地区是在其正南方向，南极附近地区在其正北方向）。因此，不存在严格意义上的“日出”和“日落”现象。5、在开始出现极夜的纬度位置随直射点位置变化而变化。即：直射北半球，太阳升（落）方位均偏北，即东（西）偏北；纬度越高，偏北方位角越大（太阳直射南半球时则反之）。直射南半球，太阳升（落）方位均偏南，即东（西）偏南。6、赤道与极昼极夜出现的纬度之间：正午太阳方位和高度，则取决于各地纬度与直射点的纬度位置关系正午日影长短：与正午太阳高度成反比。正午日影方向：直射纬线以南——向南；直射纬线以北——向北；有极夜的地区正午无日影。子夜0点日影：出现在极昼地区。日影方向：与太阳位置相反。四、物影（日影） 直射点纬度正午日影缩短为零 一天中，正午日影最短，日出日落时（即晨昏线上）日影最长。①赤道地区二分二至日日影的朝向在赤道地区，一年四季太阳都是垂直升起而又垂直落下，且太阳升落方位的纬度就是太阳直射的纬度小结：1、同一地区在不同节气日影的朝向(北半球) 赤道 日出方位 日影朝向 正午太阳方位 日影朝向 日落方位 日影朝向 夏至 东北 西南 正北66°34′ 正南 西北 东南 春秋分 正东 正西 天顶90° 无 正西 正东 冬至 东南 西北 正南66°34′ 正北 西南 东北②北回归线上二分二至日日影的朝向在赤道至出现极昼极夜的纬度地区，纬度越高，太阳升落的方位偏移正东的角度越大。 北极圈 日出方位 日影朝向 正午太阳方位 日影朝向 日落方位 日影朝向 夏至 正北 正南 正南46°52′ 正北 正北 正南 春秋分 正东 正西 正南23°26′ 正北 正西 正东 冬至 极夜无日出日落③北极点二分二至日日影的朝向在极昼期间，北极点上，由于太阳周日视平圈始终平行于地平圈，在一天中太阳高度没有变化，始终等于该日直射点的纬度，太阳只有方位变化而无升落，因而不存在升落方位问题。在春分秋分日，极点昼夜平分，此时太阳高度为0°，刚好没入地平圈。 北极点 日出方位 日影朝向 正午太阳方位 日影朝向 日落方位 日影朝向 夏至 无 正南 正南23°26′ 正南 无 正南 春秋分 正南 正南 正南0° 正南 正南 正南 冬至 极夜无日出日落2、同一节气不同地区的日影的朝向（南半球）①二分日南半球不同地区日影的朝向春分秋分日太阳直射赤道，全球昼夜平分，不同地区日出、日落的方位都是正东升、正西落(除南极点)，并且随纬度的升高太阳视平圈与地平圈所成二面角由90°变为0°。即太阳高度由90°减为0° 春分秋分 日出方位 日影朝向 正午太阳方位 日影朝向 日落方位 日影朝向 赤道 正东 正西 天顶90° 无 正西 正东 南回归线 正东 正西 正北66°34′ 正南 正西 正东 南极圈 正东 正西 正北23°26′ 正南 正西 正东 南极点 正北 正北 正北0° 正北 正北 正北②夏至日南半球不同地区日影的朝向北半球夏至日太阳直射北回归线，南极圈及其以内出现极夜，赤道地区太阳从正东偏北23°26′垂直升起，从正西偏北23°26′垂直落下。纬度越高，偏移正东向北的角度越大，极夜时刚好日出日落方位收缩为一点，位于正北方。 夏至日 日出方位 日影朝向 正午太阳方位 日影朝向 日落方位 日影朝向 赤道 东北 西南 正北66°34′ 正南 西北 东南 南回归线 东北 西南 正北43°08′ 正南 西北 东南 南极圈 极夜无日出日落 南极点③冬至日南半球不同地区日影的朝向北半球冬至日太阳直射南回归线，南极圈及其以内出现极昼，赤道地区太阳从正东偏南23°26′垂直升起，从正西偏南23°26′垂直落下。纬度越高，日出偏移正东向南的角度和日落偏移正西向南的角度越大，到极圈时刚好日出日落位于正南方。 冬至日 日出方位 日影朝向 正午太阳方位 日影朝向 日落方位 日影朝向 赤道 东南 西北 正南66°34′ 正北 西南 东北 南回归线 东南 西北 天顶90° 无 西南 东北 南极圈 正南 正北 正北46°52′ 正南 正南 正北 南极点 无日出日落，太阳都位于正北23°26′，日影都朝向正北3、北极点上太阳总在其正南方向，且物影总是指向正南方向；南极点相反。如在北极出现极昼期间看太阳升落情况，太阳终日不落，而且高度基本不变。极点极点此时日影朝北和朝南的地方是哪里？ 直射点所在经线上，北回归线以北地区此时日影朝北，北回归线以南地区和经线OB段（包括极点）日影朝南此时北京天安门广场旗杆的影子朝向何处？西北思考A西北—北--东北长—短—长B东北—北—西北长—短—长C西南—南—东南短—长—短D东南—南—西南短—长—短 2010年10月1日，天安门前的国旗影子的变化A460例题1下图为某地某日太阳视运动路线图，当太阳位于视运动路线上A点时，北京时间为6时，回答：A1此时，太阳直射点的地理坐标230N1500W2此国家是美国2244081420例题2左图为北半球某地太阳高度日变化曲线图，回答此时太阳直射点的纬度当地的地理纬度220N680N900E太阳高度北京时间右图为北半球甲、乙两地某日“太阳视运动路线图”1、 甲的地理纬度为A23026'NB66034'NC220ND900N2、乙地的正午太阳高度A220B110C440D6803、悉尼该日太阳升起的方向是A东北B东南C正东D正北圆O为地平圆，箭头为太阳视运动方向，角1=角2=220，回答：例题3规律：极点的（正午）太阳高度等于太阳直射的纬度数。例题4下图是赤道及以北地区三地夏半年某日的太阳高度日变化过程(h是已知数)，读图回答以下问题： (1)A地的地理纬度是。(2)这一天B地的正午太阳高度H为。(3)C表示的地方时是。(4)这一天地球上出现极昼现象的地区是。(5)A地的正午太阳高度h的取值范围是。90N2h12时北纬(90—h)0及以北地区00≤h≤23026ˊ答案:(1)90N(2)2h(3)12时(4)北纬(90—h)0及以北地区(5)00≤h≤23026ˊ例题5.夏至日，北京（40°N、116°E）当地看到太阳升落的视运动轨迹示意图为图中的例题6下图为北半球甲乙两地某日“太阳视运动路线图”，圆O为地平圈，箭头为太阳视运动方向∠1=∠2=22°。1、甲地的地理纬度是(　　)A.23°26′NB.66°34′NC.22°ND.90°ND2.乙地的正午太阳高度为(　　)　A.22°B.44°C.11°D.68°B3.悉尼该日太阳升起的方向是(　　)A.东北B.东南C.正东 D.正北A例题7下面是某地冬至日(12月22日)大阳高度变化曲线图，分析回答：1．该地的经纬度是A．76°S，120°WB．66．5°S．120°EC．86°S，120°ED．80．5°S，120°W2．在图中M至N时间段，太阳位于A．东南方向B．东北方向C．西北方向D．西南方向DA1.一些课外活动小组，分别观测了其所在学校旗杆日出时的影子OM和正午的影子ON之间夹角——∠MON的变化情况。（1）某校一年之内绝大部分时间∠MON接近直角，该校可能位于（）A．中亚B．西亚C．东南亚D．南欧（2）我国某学校，每年有两天不存在∠MON，该校可能位于的省区(简称)是（）A．滇B．湘C．皖D．鄂（3）江苏某学校，在一个月内观测到∠MON发生了小一大一小的变化。该月是（）A．3月B．6月C．9月D．12月CAB直射点所在经线上，北回归线以北地区此时日影朝北，北回归线以南地区和经线OB段（包括极点）日影朝南 此时日影朝北和朝南的地方是哪里？太阳位于a所指位置时，拍摄者看到的太阳方位和他所在地的地方时分别是A．正北0:00B．正北12:00C．正南0:00D．正南12:00科考队员在北极点附近某处一天中不同时刻拍摄了太阳照片。观察照片，回答下题。A如右图，某学校操场上，O处有一垂直于地面的旗杆。OP表示正午时旗杆在地面的影子，其长度随季节发生变化，6月22日缩短为零。M处有一棵树，OM垂直于OP。读图回答：1、____月____日OP最长，三个月后，该地的昼夜长短状况是____________。2、M处的树位于旗杆的_______方向，其精确的纬度是_________。3、______月______日至____月______日，OP长度变短。4、6月份，OP长度如何变化？1222昼夜等长正东23°26′N1222622先变短，再变长。