-天中太陽視運動軌跡與日影運動軌跡

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1、太陽周日視運動圖剖析由于地球自西向東繞地軸自轉(zhuǎn)，所以，太陽在天球上做自東向西的周日視運動。有關(guān)太陽周日視運動對于一般高中學(xué)生而言較難理解，因為學(xué)生缺乏空間想像能力，且在教材中幾乎沒有涉及，成為難點，也是重點。但只要把教材相關(guān)知識理解透徹，并有效整合，真正掌握其規(guī)律與原理，問題就迎刃而解了。一、學(xué)習(xí)策略1、要掌握太陽視運動知識，需要樹立空間想像能力，并且多畫圖，多練習(xí)，在做題目的過程中領(lǐng)會太陽視運動的規(guī)律。2、注意在訓(xùn)練的過程中總結(jié)解題規(guī)律。二、太陽周日視運動重難點剖析（一）太陽周日視運動圖的特征底面表

2、示地平面，底面中心為觀察者位置，底面外圈代表地平圈，豎立半圓圈代表天頂面，3條路線代表該觀察點觀察到的兩分、兩至日太陽周日視運動路線，3條路線與天頂面的交點表示上中天，3條路線與地平圈的兩個交點分別代表該日的日出與日落，底面中心與日出點的連線和東西水平線的夾角表示太陽直射點的緯度，上中天點與底面中心點的連線與南北水平線的夾角表示正午太陽高度角。對任一地而言，不同日期太陽周日視運動軌跡都平行的。如圖所示。（二）不同緯度太陽的周日視運動由于觀測者所處的緯度不同，所以，運動的軌跡也不同。1、在南北極點，所有

3、天體（包括太陽）不升也不落，如圖A。2、在赤道，所有天體的出沒都直升直落（如圖D）。資料3、在南北半球任意緯度（除赤道與極點），太陽視運動軌跡與地平圈斜交，所有天體都斜落（如圖B、C）。4、極晝范圍內(nèi)太陽高度的日變化在極晝的緯度范圍內(nèi)，不同緯度上，太陽高度的日變化是不一樣的。極晝的緯度范圍指出現(xiàn)極晝的最低緯度（不一定是極圈）到最高緯度（一定是極點）的區(qū)域。不同時間，極晝的最低緯度值不一樣，二至日時緯度值最低，極晝范圍最大；其他時間（除二分日外），在66034’－900之間。（1）在極晝的最低緯度（極圈

4、66034’）上，太陽高度的變化：一日開始時，太陽即位于當(dāng)?shù)氐仄骄€上，太陽高度角為00，之后逐漸增大，至當(dāng)?shù)叵挛鐣r，達(dá)一日最大值，而后逐漸變小，至該日結(jié)束時，太陽又落于當(dāng)?shù)氐仄骄€上，太陽高度又變成00。（2）在極晝的最高緯度――極點上，一日24小時，太陽始終位于天空中某一高度，（即一日的開始、正午及一日的結(jié)束，太陽高度角一樣大）沒有變化。（3）在極晝的最低緯度與最高緯度之間時，一日開始時太陽已位于地平線上一定高度，高度值是多少呢？看與極晝的最低緯度的緯度差，緯度相差幾度，一日開始時的太陽高度就是幾度（

5、例如，當(dāng)極晝的最低緯度出現(xiàn)在700N上時，720N某地一日開始時的太陽高度就是20）。之后，太陽高度逐漸增大，至當(dāng)?shù)卣鐣r達(dá)一日最大值，正午過后逐漸變小，一直到該地這一日結(jié)束時，太陽仍落于當(dāng)?shù)氐仄骄€上一定高度，太陽高度大小與這一日開始時一樣大。5、二分二至日，在不同緯度所觀測到的太陽運行路徑，可繪制成下列圖示：資料（三）關(guān)于某日某地常見周日視運動圖的說明1、∠A表示北極星的仰角，北極星的仰角等于觀察者的地理緯度；2、∠B表示當(dāng)?shù)卣缣柛叨冉堑拇笮?；（四）太陽周日視運動圖判讀判讀內(nèi)容：4個方位、日出日

6、落的方向、物體影子的長短與朝向、日出與日落的時刻、當(dāng)?shù)氐木暥?、太陽直射點、正午太陽高度、當(dāng)?shù)氐牡胤綍r、晝夜的長短及相關(guān)的地理現(xiàn)象等。1、判讀方位（1）確定圖的方位根據(jù)太陽東升西落的運動方向，確定圖的東西方位。如何判斷南北方位呢？如觀察點在北半球，太陽周日視運動軌跡傾向南方，或正午時觀察點看太陽面向正南。（2）判讀正午太陽方位太陽直射點以北地區(qū)，正午太陽在南方；太陽直射點以南地區(qū)，正午太陽在北方；太陽直射地區(qū)，正午太陽在正北方。如下圖所示，北半球部分地區(qū)正午太陽向，其中，ａ代表夏至日太陽光線，ｂ代表春、

7、秋分日太陽光線，ｃ代表冬至日太陽光線（光線并不完全準(zhǔn)確，只是示意光線）。如右圖，A點，太陽上中天；H為冬至日太陽高度（正午太陽與地平面中心點的連線和地平面之間的夾角）；地方時為12點，正午時太陽位于正南方向。（3）日出、日落與方位的關(guān)系（如下圖所示）資料①從理論上講，在兩分日時，太陽直射赤道，全球各地太陽正東升，正西落（極點除外）；②北半球夏半年（太陽直射北半球），太陽直射點在北半球，全球各地太陽東北升，西北落，而且緯度越高，太陽升落的方位越偏北，南北半球均如此（極點和出現(xiàn)極晝、極夜的地方除外）；③北

8、半球冬半年，太陽直射南半球，全球各地太陽東南升、西南落，緯度越高，太陽升落的方位越偏南（極點和出現(xiàn)極晝、極夜的地方除外）；④就某一地點而言，在太陽直射點向北運動期間，太陽升落的方位將日漸偏北；反之，則日漸偏南；⑤南北極點上，太陽高度在一天中是不變的（即太陽周日視運動軌跡總是與極點的地平圈平行），太陽在一天中沒有明顯的升起和落下；⑥同一季節(jié)（直射點緯度不變），緯度越高的地區(qū)，升落越偏北或偏南，到極晝極夜處成正北或正南升落。2、判讀太陽直射點的范圍和季節(jié)（1