謝明

在高三復(fù)習(xí)中，一天中日影的變化是一個(gè)難點(diǎn)，學(xué)生覺(jué)得抽象難以理解。日影指太陽(yáng)光照射物體形成的陰影。所以，要弄清楚日影的變化，首先就要理解一天中太陽(yáng)所在的方位，再根據(jù)日影與太陽(yáng)的關(guān)系來(lái)判斷日影方向的變化。

一、太陽(yáng)的方位

1.日出日落的方位。

通過(guò)光照?qǐng)D（圖略），我們可以歸納出日出日落的方位。

①直射北半球，全球各地東北升，西北落（除極晝、極夜地區(qū)外）。

②直射南半球，全球各地東南升，西南落（除極晝、極夜地區(qū)外）。

③直射赤道，全球各地正東升，正西落（除極點(diǎn)外）。

④正好出現(xiàn)極晝的地方，北半球正北升，正北落，南半球正南升，正南落。

2.正午時(shí)太陽(yáng)的方位。

正午時(shí)觀察點(diǎn)與太陽(yáng)直射點(diǎn)在同一條經(jīng)線上，可以把直射點(diǎn)看作太陽(yáng)所在的方位。如果觀察點(diǎn)在直射點(diǎn)北邊，那么太陽(yáng)就在正南方向;反之，就在正北方向。總之，正午的太陽(yáng)在正南、正北或正頭頂。

二、日影與太陽(yáng)的關(guān)系

1.日影長(zhǎng)短：太陽(yáng)高度角大時(shí)，日影短。所以，日影早晚長(zhǎng)，正午短。

2.日影方向：始終與太陽(yáng)方位相反。

三、日影方向變化判斷方法

1.畫出方位坐標(biāo)，觀察者（旗桿）位于坐標(biāo)原點(diǎn)。

2.在圖上標(biāo)出日出、日落與正午時(shí)太陽(yáng)的位置。

3.分別畫出日出、日落與正午時(shí)的日影方向與長(zhǎng)短，并用曲線連接日影末端。

四、典型例題

例1 6月22日，?？冢?0°N）一天中旗桿日影方向如何變化？

解析 ①該日太陽(yáng)直射北半球，?？谌粘?、日落方位分別是東北、西北;該日太陽(yáng)直射北回歸線，?？谖挥诒被貧w線以南，所以正午時(shí)太陽(yáng)位于正北方向。把太陽(yáng)的位置標(biāo)示在方位坐標(biāo)上，如圖1所示。

②用箭頭繪制日出、正午、日落時(shí)日影的方向與長(zhǎng)短，注意正午日影是一天中最短的。

③用曲線把日影末端連接起來(lái)。如圖2可知，日影方向變化是西南—正南—東南。

例2 12月22日，南非開普敦（34°S）一天中旗桿日影方向如何變化？

解析 ①該日開普敦日出、日落方位分別是東南、西南;該日太陽(yáng)直射南回歸線，開普敦位于南回歸線以南，所以正午時(shí)太陽(yáng)位于正北方向。

②用箭頭標(biāo)出日出、正午、日落時(shí)日影的方向，注意正午日影是一天中最短的。

③用曲線把日影末端連接起來(lái)。如圖3可知，該日開普敦日影變化方向是西北—正南—東北。

練習(xí)1 我國(guó)華北地區(qū)某學(xué)校操場(chǎng)有一垂直于地面的旗桿，請(qǐng)回答：

（1）一年中正午桿影始終指向當(dāng)?shù)氐姆较?。?dāng)一年中正午桿影最短時(shí)，桿影一天中的方向變化規(guī)律是：，桿影長(zhǎng)短變化規(guī)律是：

（2）將旗桿頂端的日影移動(dòng)軌跡畫在圖6中。（A為旗桿的地面位置）