1、地球的自转和公转地球的自转和公转课时课时3 3 昼夜长短和正午太阳高度的变化昼夜长短和正午太阳高度的变化 四季更替和五带四季更替和五带1 1、晨昏线平分地球，是经过球心的大圆、晨昏线平分地球，是经过球心的大圆 ；2 2、晨昏线平面与太阳光线垂直、晨昏线平面与太阳光线垂直 。一、昼夜长短的变化一、昼夜长短的变化从右图中可以看出：晨昏线将所经过的纬线分成两部分，在昼半球部分称为昼弧，昼弧长则昼长，在夜半球部分称为夜弧，夜弧长则夜长。昼弧昼弧昼弧昼弧昼弧昼弧昼弧昼弧夜弧夜弧夜弧夜弧夜弧夜弧夜弧夜弧昼长=昼弧的经度差/15夜长=夜弧的经度差/15空间变化时间变化-在同一时间，昼夜长短随纬度的变化-在同
2、一地点，昼夜长短随季节的变化昼夜长短的变化春秋分春秋分昼弧夜弧春秋分日：晨昏线过极点，与经线圈重合，全球昼夜平分夏至日夏至日昼弧夜弧北半球夏半年：北半球昼长夜短，纬度越高，昼越长，北极圈内有极昼；南半球反之。冬至日冬至日北半球冬半年：南半球昼长夜短，纬度越高，昼越长，南极圈内有极昼；北半球反之。昼弧夜弧小结：1、太阳直射哪一个半球，哪一个半球昼长夜短，且纬度越高，昼越长，直至出现极昼。另一半球情况相反。2、太阳直射北半球，北半球昼长夜短，越往北昼越长。3、太阳直射南半球，南半球昼长夜短，越往南昼越长。4、太阳直射赤道，赤道昼夜平分。全球昼夜等长。昼长、夜长的计算昼长、夜长的计算 （1）昼弧、夜
3、弧计算法）昼弧、夜弧计算法 在光照图中，根据某纬线上的昼弧、夜弧所占的经度数，按在光照图中，根据某纬线上的昼弧、夜弧所占的经度数，按15/小时可推算小时可推算出某地某日的昼长和夜长。出某地某日的昼长和夜长。昼长时数昼长时数=昼弧所跨经度数昼弧所跨经度数/15 夜长时数夜长时数=夜弧所跨经度数夜弧所跨经度数/15 （2）日出、日落时间计算法）日出、日落时间计算法 白昼长度为从日出到日落的时间，白昼的最中间时间为正午白昼长度为从日出到日落的时间，白昼的最中间时间为正午12点，上午和下午点，上午和下午等长。等长。日出时间日出时间=12-昼长昼长/2 日落时间日落时间=12+昼长昼长/2 昼长日落时刻
4、日出时刻昼长（12日出时刻）2 昼长（日落时刻12）2赤道上全年是6时日出，18时日落。春分日和秋分日全球各地都是6时日出。18时日落。日出日落12时昼长昼夜长短的相关计算算一算：算一算：（1 1）假设今天昼长为）假设今天昼长为1313小时，那今天几点日出，几点日落呢？小时，那今天几点日出，几点日落呢？5:305:30日出，日出，18:3018:30日落日落（2 2）假设今天日落时刻为）假设今天日落时刻为19:3019:30，请问今天的昼长是几小时？，请问今天的昼长是几小时？1515小时小时二、正午二、正午太阳太阳高度的高度的变化变化1.太阳高度角：太阳光线与地平面的夹角。（0H90）2.正午
5、太阳高度角：当地正午（地方时12点）时的太阳高度角，也是当地一天中最大的太阳高度角。冬至日（12.22前后）南回归线正午太阳高度自南回归线向南北两侧递减。春分日（3.21前后）；秋分日（9.23前后）。赤 道正午太阳高度自赤道向两极递减。正午太阳高度的季节变化规律北回归线及北回归线及其以北其以北南回归线及南回归线及其以南其以南回归线之间回归线之间的地区的地区赤道上赤道上一年有一次最大值(6月22日前后)，一次最小值(12月22日前后)一年有一次最大值(12月22日前后)，一次最小值(6月22日前后)一年有两次最大(太阳直射时最大)，一次最小值(南半球出现在6月22日前后、北半球出现在12月22
6、日前后)一年有两次最大值(春分、秋分)、两次最小值(夏至、冬至)魅力点评正午太阳高度的计算正午太阳高度的计算 公式：公式：H=90H=90 纬度差纬度差（所求点与直射点的纬度差所求点与直射点的纬度差）例例1：求北京（：求北京（40N）二分日的正午太阳高度。）二分日的正午太阳高度。（同减异加（同减异加）纬度越高，太阳高度越小。纬度越高，太阳高度越小。H=90H=90 （4040-0-0）=50=50 例例2：求北京（：求北京（40N）冬至日的正午太阳高度。）冬至日的正午太阳高度。H=90H=90 （4040+23+232626）=26=2634343、太阳高度与物体影子朝向的关系、太阳高度与物体
7、影子朝向的关系物体的影子总是与太阳的方位相反物体的影子总是与太阳的方位相反南南北北东东西西西北西北东北东北东南东南日出日出日落日落上午上午中午中午下午下午中午影子中午影子下午影子下午影子楼房楼房地面地面太阳高度与物体影子长短的关系太阳高度与物体影子长短的关系结论：距离结论：距离太阳直射点越近太阳直射点越近太阳高度角越大太阳高度角越大物体的影子越短物体的影子越短直射点直射点无影子无影子影子较长影子较长影子更长影子更长太阳高度角太阳高度角较小较小太阳高度角太阳高度角是是900太阳高度角太阳高度角更小更小4.正午太阳高度角的应用（1）确定地方时（2）确定房屋朝向（3）判断正午日影长短及方向（4）楼高
8、、楼间距问题（5）热水器安装角度【课堂训练】3.下图是位于120E经线上不同纬度三地夏至日的正午太阳高度角。三地的纬度从高到低的排序是A B C DA A三、四季三、四季更替和五带更替和五带 为什么能形成四季更替和划分五带呢？由于昼夜长短和正午太阳高度的时空变化，使得太阳辐射既有时间的变化，也有空间的分异。全球同纬度地区（除赤道外），太阳辐射在一年中呈现有规律的变化，形成四季；全球不同纬度地区，太阳辐射从低纬度向高纬度有规律地递减，据此可划分为五带。1、四季更替秋季春季夏季冬季（1）从天文含义看是如何划分四季的呢？夏季：一年内白昼最长、太阳最高的季节。也是获得太阳辐射最多的季节;冬季：一年内白昼最短、太阳最低的季节。也是获得太阳辐射最少的季节；春季和秋季：冬、夏两季的过渡季节。（2）考虑到气候的变化，北温带的国家怎样划分的四季呢？春季：3、4、5月 夏季：6、7、8月秋季：9、10、11月 冬季：12、1、2月热热 带带北寒带北寒带南寒带南寒带南南 温温 带带北北 温温 带带北极圈北极圈南极圈南极圈6634N2326N2326S6634S2、五带的划分终年炎热终年寒冷终年寒冷四季分明四季分明北回归线北回归线南回归线南回归线正午太阳高度的变化规律五带的划分昼夜长短的变化规律四季更替昼夜长短和正午太阳高度的变化四季更替和五带天文四季气候四季
