太陽周日視運(yùn)動(dòng)圖的判讀

為了更好地幫助學(xué)生加強(qiáng)對(duì)地球公轉(zhuǎn)產(chǎn)生的太陽高度和正午太陽高度的理解和應(yīng)用，對(duì)太陽日出和日落的認(rèn)識(shí)，對(duì)老教材中一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)的內(nèi)容：太陽周日視運(yùn)動(dòng)做補(bǔ)充講解和分析，更有利于學(xué)生對(duì)新課標(biāo)的理解和掌握。

一、讀圖須知

下圖中O點(diǎn)表示觀測點(diǎn)，以O(shè)為圓心的圓表示地平面（圈），P為天頂，過P的半圓為上中天，左右兩端方向分別為正南和正北（圖1）。P′為下天頂，過P′的半圓為下中天，左右兩端方向分別為正南和正北（圖2）。

二、判讀案例分析

1.讀圖3，完成以下問題：

（1）若O地緯度為30°N，在圖中標(biāo)出地平面的南北方向，并說明依據(jù)。

（2）說出1、2、3三條路線所代表的日期，并說明理由。

（3）若1日期某地物體正午影長恰好等于高度，且影子朝南，該地緯度是多少？

解析：

（1）方向：圖3左側(cè)為北，右側(cè)為南（圖略）。依據(jù)：30°N位于北回歸線以北，正午太陽全年都位于南部天空。

（2）1代表6月22日；2代表9月23日或3月21日；3代表12月22日。理由：①該日北回歸線以北地區(qū)（30°N）正午太陽高度最大；東北日出，西北日落。②該日正東日出，正西日落。③該日北回歸線以北（30°N）地區(qū)正午太陽高度最?。粬|南日出，西南日落。

（3）正午影長等于高度，則正午太陽高度為45°，與直射點(diǎn)緯度相差45°；影子朝南，則太陽在北，該地位于直射點(diǎn)以南，故知其緯度為21°34′S。

2.讀圖4，完成以下問題：

（1）如圖中所示方向，判斷O地的緯度位置并說明理由。

（2）說出1、2、3三條路線所代表的日期，并說明理由。

（3）若3路線所示日期O地正午太陽高度為40°，則該地緯度是多少？

解析：

（1）O地位于南回歸線以南。理由：該地正午太陽全年都位于北部天空。

（2）1代表12月22日；2代表9月23日或3月21日；3代表6月22日。理由：①該日南回歸線以南地區(qū)正午太陽高度最大；東南日出，西南日落。②該日正東日出，正西日落。③該日南回歸線以南地區(qū)正午太陽高度最?。粬|北日出，西北日落。

（3）26°34′S。3日期為6月22日，太陽直射北回歸線；該地正午太陽高度為40°，與直射點(diǎn)緯度相差50°；該地在南半球，故緯度為26°34′S。

3.讀圖5，完成以下問題：

（1）圖中2路線所示日期，新余（28°N）正午太陽高度為77°，則O地的緯度是多少？

（2）在圖中標(biāo)示地平面的南北方向并說明理由。

（3）說出1、3、4三條路線所代表的日期，并說明理由。

解析：

（1）15°N。（分析：2路線所示日期，正午太陽位于O地天頂，即太陽直射該地；新余（28°N）正午太陽高度為77°，與該地緯度相差13°，故該地緯度為15°N）

（2）圖左側(cè)為北，右側(cè)為南（圖略）。理由：2路線所示日期太陽直射15°N，應(yīng)是東北日出，西北日落，故左側(cè)為北（或答4路線所示日期，15°N正午太陽高度最小，為冬至日，應(yīng)是東南日出，西南日落。）

（3）1代表6月22日；3代表9月23日或3月21日；4代表12月22日。理由：①該日O地正午太陽位于北部天空，說明太陽直射該地以北；東北日出，西北日落。②該日正東日出，正西日落。③該日O地正午太陽高度最?。粬|南日出，西南日落。

4.讀圖6，完成以下問題：

（1）如圖中所示方向，判斷O地的緯度位置并說明理由。

（2）說出1、3、4三條路線所代表的日期，并說明理由。

（3）圖中2路線所示日期，新余（28°N）正午太陽高度為45°，則O地的緯度是多少？

解析：

（1）O地位于赤道與南回歸線之間。理由：2路線所示日期，太陽直射該地，此日東南日出，西南日落。

（2）1代表12月22日；3代表9月23日或3月21日；4代表6月22日。理由：①該日O地正午太陽位于南部天空，說明太陽直射該地以南；東南日出，西南日落。②該日正東日出，正西日落。③該日O地正午太陽高度最??；東北日出，西北日落。

（3）17°S。（分析：2路線所示日期，該地正午太陽位于天頂，太陽直射該地；新余正午太陽高度為45°，與該地緯度相差45°。）

（作者單位 江西省新余市渝水一中）