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高考地理必考知识点:地方时、正午太阳高度的计算

发表时间:2010-12-14 22:43:08  天气状况:  心情指数:  浏览次数:

高考地理必考知识点:地方时、正午太阳高度的计算

要点·疑点·考点

  1.区时和地方时的计算

  由于地球自转方向为自西向东,从而使得东边的地点总比西边的地点先看到日出,时间上要比西边的地区时间要早,故东早西晚是计算区时和地方时的关键思想,计算原理公式是:东加西减。其计算方法如下:

  第一,要了解区时和地方时的差值比。区时——两地每相差一个时区,区时相差1小时;地方时——两地经度每相差1度,地方时相差4分钟。

  第二,从两地的时区差和经度差,求出两地的时间差。同时区(同经区)的,则两地的时区差或经度差,即为两地的时间差;若两地分别为不同的时区或经区,则两地的时区和经度之间和即为两地的时间差。

  第三,根据东早西晚的规律,采用“东+西-”的公式,求出某地的时间。相差多少时间就要加上或减去多少时间。

  如果已知A地的时间,求B地时间。

  B地的时间=A地时间±4分钟×经度差

  (如果B地在A地的东面用“+”,如果B地在A地的西面用“-”)。如:A地为10时26分,B地与A地相差40度,在A地的西侧,求B地的时间。计算过程如下:

  B地时间=10时26分-4分钟×40°=10时26分-160分钟=7时46分

  那么,如何计算B地的区时呢?首先我们要计算出A、B两地的时区差,然后依照下面的公式求出B地的区时。

  B地的区时=A地区时±两地的时区差(如果B地在A地的东西用“+”,如果B地在A地的西面用“-”)。

  假设上题中A地10时26分为东三区的区时,则B地的区时是多少?

  由于B地在A地西侧,相差40°,可推知,B地的经度应为5°E,属于中时区,则A、B两地的时区差为3。计算如下:

  B地的区时=10时26分-3=7时26分

  要注意的是,如果计算结果小于24时,那么日期不变、时间不变:如果大于24时,那么日期加上一天,时间减去24小时;如果是负数,那么日期减去一天,时间加上24小时。

 2.日期的变更计算

  首先要明确东、西十二区的相对位置:东十二区在日界线的西侧,西十二区在日界线的东侧。由于东十二区的时间要比西十二区早24小时,即一天,所以当由东十二区向东越过日界线进入西十二区,日期要减去1天;反之,由西十二区向西越过日界线进入东十二区,日期则要加上1天。

  3.与地球示意图的结合计算

  这种考法是在现在地理学考试中一种最常见的。把地球运动的相关知识和时区、日界线的相关内容结合在一起综合考查,更能体现出现代教育对学生逻辑思维能力、灵活运用知识能力培养的要求。

  【例1】某一轮船在太平洋上每日向西跨越经度12°,该船上人们经历一个昼夜的时间大约是(    )

  A?13.3小时       B?23.3小时

  C?24小时          D?24.8小时

  【解题思路】地球每日自西向东自转,即太阳每小时自东向西移动15°,而轮船也是自东向西航行,这样轮船白天好像追赶西移的太阳,晚上又好像是在躲避东升的太阳,每日西进12°,即每小时西进0?5°,因此,对船上的人来说,太阳每小时向西移动不是15°,而是14?5°,因此一个昼夜的时间约为(360÷14.5°)24.8小时。

  【答案】D

  【解题回顾】轮船行进的方向与太阳一致,即相向而行,就如同甲骑摩托车与乙步行在环行跑道上运动,若两人同时在同一起跑线上出发,相向而行,甲第二次遇到乙时,甲走的路程是一圈+乙走的路程。这里甲代表太阳,乙代表轮船,环行跑道代表地球上的纬线圈。太阳沿着纬线圈转一周需24小时,再加上乙(轮船)所走的路程(向西12°),太阳需再走0?8小时(12°×4分钟=0?8时)才能追到船,轮船上的人才能再次看到太阳(如象甲追上乙一样道理)。

  如图示

 【迁移·变式】若该轮船在太平洋上每日向东跨越经度12°,该船上人们经历一个昼夜的时间又是多少?请同学讨论。

【例2】近年来,我国房地产业发展迅速,越来越多的居民乔迁新居,居住条件和环境显著改善。请读图,运用以下公式及相关知识回答下列各题:


 ①某地正午太阳高度的大小:H=90°-|φ-δ|,式中H为正午太阳高度;φ为当地纬度,取正值;δ为太阳直射点的纬度,当地夏半年取正值,冬半年取负值。

②tan35°≈0.7tan45°=1tan60°≈1.732

  (1)房地产开发商在某城市(北纬30度)建造了两幢商品住宅楼(见上图),某房居民买到了北楼一层的一套房子,于春节前住进后发现正午前后,太阳光线被南楼挡住。请问该房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约是(    )

  A1个月    B3个月

  C6个月    D?9个月

  (2)为避免这种纠纷,房地产开发商在建楼时,应该使北楼所有朝南房屋在正午时终年都能被太阳照射。那么在两楼间距不变的情况下,南楼的高度最高约为(    )

  A20米     B30米    C40米    D50米

  【解题思路】太阳高度的计算简单的可以用H=90-△表示,式中H表示正午太阳高度,△表示太阳直射点与所求点的纬度差值。如果理解了这一公式,解这道题就较容易了。如解第(1)题时,春分、秋分太阳直射在赤道上,此时,该地与太阳直射点的纬度差值为30°,因此,该地春分和秋分的正午太阳高度应为60°,因此可算出这两天正午南楼的影子长为69÷tan60°=69÷1.732≈40米。由此可知,北楼一层在秋分到次年春分的约六个月的正午也晒不到太阳光,从而得到正确答案。

  解第(2)小题时,需明确在北纬30°地区,要使北楼所在朝南房屋在正午时终年都能被太阳照射。只要南楼冬至日正午时的影子长小于等于40米即可。而在北纬30°地区冬至日与直射点纬度相差53.5°,这一天的太阳高度应为36.5°,设南楼最大高度为X,则得X≤40×tan36.5°,根据已知条件tan35°≈0.7,结合备

  选答案,得到第(2)小题的正确答案。

  【答案】(1)C(2)B

  【解题回顾】要使北楼全年不受南楼影子挡住,只要在冬至日这一天南楼的影子挡不到北楼楼角下即可,如图:图中的a即为冬至日的正午太阳高度的仰角。

  【迁移·变式】当该地南楼影子最短时,这里的农民兄弟正忙于(农事活动),可能受到天气影响。

  【例3】一艘由太平洋驶向大西洋的船经过P地(图中左上角)时,一名中国船员拍摄到海上东日景观,洗印出的照片上显示拍照时间为9时0分0秒(北京时间)。据此判断1-4题。

1?该船员拍摄照片时,P地的地方时为(    )

  A22时 B14时 C20时 D16时

  2拍摄照片的当天,漠河的夜长约为(    )

  A16小时B?14小时

  C10小时D?12小时

  3该船即将进入(    )

  A巴拿马运河

  B麦哲伦海峡

  C德雷克海峡

  D直布罗陀海峡

  4此时世界各地可能出现的现象是(    )

  A美国中部小麦黄熟

  B中国江淮流域干热

  C地中海北岸连日阴雨

  D拉普拉塔河正值涨水期

  【解题回顾】由题目中已知条件,该船由太平洋驶向大西洋,由此可知此航道只可能是巴拿马运河或是麦哲伦海峡,又从图中信息可知该航道的纬度是在54°附近,巴拿马运河在10°N附近,故该航道是麦哲伦海峡。从图中获悉经度是由东向西增加的,故P点的经度是75°W,由题已知北京时间(120°E)是9时0分0秒,故P地的地方时为前一天的20时;漠河的纬度接近54°N与P地纬度数相近,P地的昼长即为漠河的夜长,P地的昼长是日落时间20时减去正午12时时间等于下午时间,再乘以2,得16时,即漠的夜长约为16小时。由以上分析可得出北半球为冬季,南半球为夏季,所以地中海北岸连日阴雨。

  【答案】1C2A3B4C

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