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太阳周日视运动专题

太阳周日视运动专题由于地球每天自西向东自转,太阳相对地球而言,是自东向西运动的东升西落,这就叫太阳的周日视运动。

太阳的周日视运动在地球上仰视看太阳的运动轨迹。

随着季节的变化,不同纬度地区,太阳升落的方向及正午太阳高度的方位也在不断的变化,所以周日视运动的轨迹也不同.一、太阳视运动图的判读1、圆心:是以观察者为圆心;所在平面为地平面。

2、方向:符合上北下南左西右东的原则,故我们只需确定某一个方位,其余的方位也应是确定 如根据太阳升起的方位—东.落下的方位—西、(除极昼、极夜范围外)或根据正午太阳的方位:除极昼、极夜地区外,北回归线以北的地区,正午太阳的方位—南;南回归线以南的地区,正午太阳方位----北(南北回归线之间的地区,正午太阳方位有时在南,有时在北) 3、天顶:观察者的头顶(即图中的Z 点)4、太阳的特殊位置:1—日落;2—正午;3—日出; 4—子夜5、太阳高度:太阳与观察者的连线与地平面所成的夹角。

如:正午太阳高度:太阳位于正午时(2位置),太阳与观察者的连线与地平面所成的夹角,即图中的∠H 。

6、昼夜长短:太阳的周日视运动圈(即图中的1—2—3—4—1)以地平面为界,分为两部分,地平面以上部分可代表白昼长,地平面以下部分可代表黑夜长,在一天24小时的前提下,根据两者各自所占的比例可确定观察者当地此时的昼夜长短情况。

但由于不同地区、不同季节,太阳的周日视运动有些差异,甚至是完全不同。

二、周日视运动圈的特征某地一年中的周日视运动圈我们可认为它们是互相平行的。

故一般题目中只讨论二分二至的三个视运动圈(可根据正午太阳高度角大小或昼夜长短情况区分)。

一年中所有的周日视运动圈均在二至日两个视运动圈之间,其中二分日日出必然在正东方地平面上,日落必然在正西方地平面上。

三、常见的各种周日视运动图(1)北回归线与北极圈之间的地区二分二至太阳的周日视运动情况(以40ºN 为例)图一:北回归线与北极圈之间(40º) 从图一可以看出:春秋分时,40ºN ,日出时,太阳位于正东方,太阳高度为0º;正午时,太阳在头顶正南方,太阳高度达一天中最大值为50º;日落时,太阳位于正西方,太阳高度为0º。

夏至时,40ºN ,日出时,太阳位于东北方,太阳高度为0º;正午时,太阳在头顶正南方,太阳高度达一天中最大值为73º26¹;日落时,太阳位于西北方,太阳高度为0º。

冬至时,40ºN ,日出时,太阳位于东南方,太阳高度为0º;正午时,太阳在头顶正南方,太阳高度达一天中最大值为26º34¹;日落时,太阳位于西南方,太阳高度为0º。

(2)赤道与北回归线之间的地区二分二至太阳的周日视运动情况(以20ºN 为例)1:夏至 (H=73º26¹) N1:夏至 (H=86º34¹)N图二:赤道与北回归线之间(20ºN )从图二可以看出:春秋分时,20ºN ,日出时,太阳位于正东方,太阳高度为0º;正午时,太阳在头顶正南方,太阳高度达一天中最大值为70º;日落时,太阳位于正西方,太阳高度为0º。

夏至时,20ºN ,日出时,太阳位于东北方,太阳高度为0º;正午时,太阳在头顶正北方,太阳高度达一天中最大值为86º34¹;日落时,太阳位于西北方,太阳高度为0º。

冬至时,20ºN ,日出时,太阳位于东南方,太阳高度为0º;正午时,太阳在头顶正南方,太阳高度达一天中最大值为46º34¹;日落时,太阳位于西南方,太阳高度为0º。

(3)北极圈上二分二至太阳的周日视运动情况图三:北极圈上(66º34¹)从图三可以看出:春秋分时,北极圈上,日出时,太阳位于正东方,太阳高度为0º;正午时,太阳在头顶正南方,太阳高度达一天中最大值为23º26¹;日落时,太阳位于正西方,太阳高度为0º。

夏至时,北极圈上,日出时,太阳位于正北方,太阳高度为0º;正午时,太阳在头顶正南方,太阳高度达一天中最大值为46º52¹;日落时,太阳位于正北方,太阳高度为0º。

冬至时,北极圈上为极夜。

(4)、北极圈与北极点之间的地区二分二至太阳的周日视运动情况(以80ºN 为例)图四:北极圈与北极点之间(80º)从图四可以看出:春秋分时,80ºN ,日出时,太阳位于正东方,太阳高度为0º;正午时,太阳在头顶正南方,太阳高度达一天中最大值为10º;日落时,太阳位于正西方,太阳高度为0º。

夏至时,80ºN 为极昼,太阳整日不落,太阳高度一天中最大值为33º26¹,太阳高度一天中最小值为80—66º34¹=13º26¹。

冬至时,80ºN 为极夜。

(5)、北极点上二分二至太阳的周日视运动情况图五:北极点上(90º)从图五可以看出:春秋分时,北极点上,日出时,太阳位于正东方,太阳高度为0º;正午时,太阳在正南方地平线上,太阳高度为0º;日落时,太阳位于正西方,太阳高度为0º。

夏至时,北极点上为极昼,太阳整日不落,太阳高度一天中最大值为23º26¹,太阳高度一天中最小值为23º26¹。

冬至时,北极点上为极夜。

(6图六:赤道上(0º)NS1 2 2:春秋分 (H=23º26¹)1:夏至 (H=46º52¹)N2:春秋分 (H=10º)1:夏至 (H=33º26¹)N1 2:春秋分(H=0º) 1:夏至(H=23º26¹)S从图六可以看出:春秋分时,赤道上,日出时,太阳位于正东方,太阳高度为0º;正午时,太阳在正头顶,太阳高度达一天中最大值为90º;日落时,太阳位于正西方,太阳高度为0º。

夏至时,赤道上,日出时,太阳位于东北方,太阳高度为0º;正午时,太阳在头顶正北方,太阳高度达一天中最大值为66º34¹;日落时,太阳位于西北方,太阳高度为0º。

冬至时,赤道上,日出时,太阳位于东南方,太阳高度为0º;正午时,太阳在头顶正南方,太阳高度达一天中最大值为66º34¹;日落时,太阳位于西南方,太阳高度为0º。

赤道的特征是周日视运动图垂直于地平面;赤道上,由于地平圈与赤道平面是相互垂直的,这里的太阳永远是直升、直落的。

只是随着日期的变化,太阳出没的方位和中天高度有所不同:春分日和秋分日,太阳从正东方升起,在正西方落下,中天高度为90°;从春分日经夏至日到秋分日,太阳在天赤道以北运动,太阳从东偏北方升起,西偏北方落下;从秋分日经冬至日到春分日,太阳在天赤道以南运动,太阳从东偏南方升起,西偏南方落下,同时太阳的中天高度也略低。

但是,由于太阳视运动 轨迹与地平圈是垂直的,所以无论太阳从那个方位升起或是落下,地平圈以上的部分和以下的部分都是一样长的,所以,赤道地区永远都是昼夜平分的总之:春秋分时,太阳直射在赤道上,晨昏线与经线圈重合,全球任何地方太阳均从正东方向升起,又从正西方向落下。

正午太阳高度的方位却因纬度不同而有所变化。

夏至时,太阳直射在北回归线上,全球任何地方(极昼极夜地区除外)太阳均从东北方向升起,又从西北方向落下。

正午太阳高度的方位却因纬度不同而有所变化。

冬至时,太阳直射在南回归线上,全球任何地方(极昼极夜地区除外)太阳均从东南方向升起,又从西南方向落下。

正午太阳高度的方位却因纬度不同而有所变化。

课堂练习【例题一】如下图表示北半球夏至日的太阳视运动图,试判断各地的大致纬度【例题二】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=∠2=22°,据此,完成1~2题: 1.甲地的地理纬度A.23°26′NB.66°34′NC.22°ND.90°N 2.乙地的正午太阳高度A.22°B.44°C.11°D.68太阳视运动试题1.11月5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( )2.下图是北纬40°某地二分二至日太阳视运动示意图,K 、L 、M 三条曲线为二分二至日太阳视运动曲线。

读图回答(1)~(2)题。

(1)图中a 、b 、c 、d 分别表示地平圈上的四个方位,其中代表南方的是( ) A .a B .b C .c D .d (2)有关K 、L 、M 所对应的日期的说法,正确的是( ) A .K 一一天安门广场升旗时刻为一年中最迟 B .L 一一江苏白昼时间比北京长C .M 一一此时该地太阳从东南方向升起D .L 一一长江口外海域盐度达一年中最小值3.某年6月22日,“网络天文爱好者协会”的四位会员图示了各自所在地的太阳视运动状况,四幅图如下,试完成(1)~(3)题:(1)、四位会员所在的纬度,由低到高的正确排序是:( ) A .丙 甲 乙 丁 B .乙 甲 丁 丙 C .甲 丙 丁 乙 D .甲 乙 丙 丁 (2、)对纬度介于甲乙之间的人们来说:( ) A .正午时,太阳位于人们的北方B .正午时,太阳位于人们的南方C . 6月22日这一天,太阳从东南方向升起,到西南方向落下D . 6月22日这一天,太阳从正东方向升起,到正西方向落下 (3)、从正午太阳高度来看:( ) A .丙地与甲地可能在某一日相等 B .丙地全年小于乙地C .6月22日,甲乙之间的各地,正午太阳高度达一年中最小值D .6月22日,甲以南的各地,正午太阳高度达一年中最小值 4、能反映该日北极点太阳高度变化情况的示意图是5.右图为甲 乙 丙三地某日“太阳视运动路线图”,圆0为地平圈,箭头为太阳视运动方向,∠1=∠2=22°,回答:(1—3)题 (1)甲地的地理纬度A .22°NB 。

90°SC . 66°34′N D. 90°N (2)丙地的正午太阳高度A.角1 ,22°B.角5 ,44°C.角4 , 11°D.角5 ,68° (3)∠3=33°,那么∠4为 A .22° B 44° C 11° D 33° 6、下图表示某地一天中两个不同时刻太阳光线与地面的夹角,回下答:⑴.这一天,太阳直射点的纬度是( )A.15°NB.20°NC.15°SD.20°SS某地⑵.该地的地理纬度是( )A.70°NB.75°NC.70°SD.75°S⑶.当太阳处在正北方上空时,国际标准时为20时,则该地的经度位置是( ) A.120°W B.0° C.60°E D.180°7.右图中能正确表示米尔迪拉市(约34°S,143°E )六月份太阳升落视运动路径的是A .①B .②C .③D .④8.右图为某地24小时观测太阳路径图(图2-3-13),此地 A.可能在冬至日北极点 B.可能在冬至日南极点 C.在夏至日的南极中山站附近D.在冬至日的南极中山站附近9.6月22日,当太阳同时位于北半球甲、乙两地上中天(在天空中的位置最高)时,测得甲地太阳高度角为60°,乙地太阳高度角为36°;甲、乙两地在某地图上的距离是44.4厘米(不考虑地形因素)。

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