設法使復雜問題簡單化

江蘇省南通高等師范學校（海門校區）（226100） 施 兵

題目

圖1是某觀測站在一天中兩個不同時刻觀測到的旗桿影長和太陽高度。讀圖完成 1～3 題。

圖1

1.該觀測站的緯度位置為

A.60°N B.70°N C.8O°N D.80°S

2.這一天太陽直射點的緯度是

A.0° B.15°N C.20°S D.20°N

3.該觀測站一年中正午太陽高度達到最大值那一天的太陽高度日變化符合圖2中的

圖2

答案：1.C 2.D 3.A

解析

本組題以某地一天中兩個不同時刻的事物影長和太陽高度變化為引入點，考查某地的緯度、太陽直射點的位置和該地一年中正午太陽高度達到最大值那一天的太陽高度日變化情況。涉及的主要知識點有：正午太陽高度的季節變化規律、太陽直射點的移動規律和極晝地區太陽高度的日變化規律等。

第1題，解決此題的關鍵是熟悉某一緯度的太陽高度日變化規律。圖中反映出該地陽光在一天中既可從正南方照過來，也可從正北方照過來，而只有北極圈及其以北地區和南極圈及其以南地區（除南北極外）出現極晝時才有此現象，當陽光從該地正南方照過來時的太陽高度大于從該地正北方照過來時的太陽高度，說明該地在北極圈及其以北地區（除北極外），知道這些信息后我們可以將圖轉化“傳統”的日照圖，如圖3所示，假設該地位于A地，當A地位于正午時陽光從正南方照過來，太陽高度為30°；當該地運動到A′時是子夜，陽光從正北方照過來，太陽高度為10，兩者相差20度，再根據下列公式求算：寒帶極晝時正午與子夜的太陽高度角之差=（90°-當地緯度）×2，即可知道該地與北極點緯度相差10°，所以該地位于80°N，選項C正確。

圖3

第2題，由于該地（80°N）正午太陽高度角為30度，根據計算正午太陽高度角的公式求算：H=90°-|φ-δ|（H為正午太陽高度，φ為當地緯度，δ為直射點緯度），即可知太陽直射點的緯度為20°N，所以選項D正確。

第3題，根據正午太陽高度角的變化規律可知該地一年中正午太陽高度達到最大值時為夏至日，太陽直射點緯度是23°26′，正午太陽高度角可根據正午太陽高度角計算公式可算得為33°26′，為一天中的最大值，地方時是12時；子夜的太陽高度角為33°26′-20°=13°26′，為一天中的最小值，地方時為0時（24時），所以選項A正確。

實踐表明，學生對地理原理不理解的情況下，對公式的掌握和運用往往比較困難，如果把較難分析的圖形轉化成平時比較常見、熟悉的圖形來分析，會使原有的關鍵信息得到充分顯現，降低解題難度，使復雜問題簡單化。