Question

【题目】下图为某日某时刻半球昼夜分布示意图，阴影为黑夜，读图回答下列问题。

（1）写出该日的日期____________________。

（2）该时刻太阳直射的纬度是 __________，北京时间为__________。

（3）此时B点旗杆影长为一天中的______值（填“最大”或“最小”），旗杆影子的方向为_______方向。

（4）该日C地的昼长是__________，该日后，D点将向N地靠近，C地的昼长将变__________（填“长”或“短”），B地的正午太阳高度角将变__________（填“大”或“小”）。

（5）该日A地体育场馆的太阳能电池板与建筑物外墙（墙面与地面垂直，见右上图）之间最合适的夹角约为_____；若此夹角可以调节，那么其一年中的变化幅度（一年中最大夹角与最小夹角之差）为______。

Answer 1

【答案】12月22日23.5°S15:40最小正北14小时短大36.5°47°

【解析】

（1）根据图示信息，北极圈内出现极夜，则该日为北半球的冬至日，日期为12月22日。

（2）据上题，该日为北半球的冬至日，则该时刻太阳直射的纬度是23.5°S，此时65°E为12点，北京时间120°E与65°E相差3小时40分钟，则此时北京时间为15:40。

（3）此时B点为12点，此时太阳为一天中最高时刻，故此时旗杆影长为一天中的最小，此时太阳位于其正南，故旗杆影子的方向为正北方向。

（4）C点与A点互为对跖点，此时A点为7点，正值日出，则A的昼长为10小时，据此该日C地的昼长是24-10=14小时，该日后，D点将向N地靠近，太阳直射点将向赤道移动，距C地将渐远，则C地的昼长将变短，D点将向N地靠近意味着直射点距B点越来越近，则B地的正午太阳高度角将变大。

（5）该日A地太阳能电池板与建筑物外墙之间最合适的夹角也就是当日的正午太阳高度角，约为90°-30°-23.5°= 36.5°；若此夹角可以调节，那么其一年中的变化幅度为黄赤交角的两倍，目前黄赤交角约为23.5°，则变化幅度为47°。