《2025年活动单导学课程高中地理选择性必修第一册鲁教版》

活动四：阅读课本相关内容，结合以下材料和图，理解正午太阳高度的计算和应用
材料一 正午太阳高度，也就是太阳直射当地经线时的太阳高度，此时当地的地方时为12时(如图7所示)。
某日，太阳直射10°N，位于40°N的某同学在楼顶安装太阳能集热板，要保证热效率最高，中午时集热板与太阳光应垂直(如图8所示)。

材料二 北半球夏至日这一天，海口(20°N)纬度低于汕头(23°26′N)，正午太阳高度却比汕头小。
(1) 结合材料一探究:当太阳直射点位于10°N时，40°N地区正午太阳高度角H多大? 要保证集热板热效率最高，集热板与楼顶的夹角α应多大?
(2) 结合材料二探究:北半球夏至日，海口的正午太阳高度为何小于汕头? 夏至日这一天是不是整个北半球正午太阳高度达最大值的一天?

答案： 活动四
(1)计算正午太阳高度角的公式是H=90°－两点纬度差。其中，“两点”指观测点和太阳直射点。若两点同在北(南)半球，两点纬度差为大数减去小数；若两点分属于南、北半球，两点纬度差为两点的纬度之和。该例中H=90°－(40°－10°)=60°。集热板与楼顶之间的夹角α=90°－60°=30°。
(2)北半球夏至日，太阳直射23°26′N，汕头正午太阳高度达90°，大于海口。夏至日这一天，北回归线及其以北地区正午太阳高度达一年中最大值，而不是整个北半球，因为在北回归线和赤道之间的地区有直射现象，哪一天直射，哪一天的正午太阳高度最大。