Question

图中虚线圈为同心圆，圆心位于某大陆上，将一根1.76m 长的细木棍直插入圆心上，实线为某日该细木棍的日影端点轨迹．内圆的半径为3 米，最外面圆半径为10 米，则该日太阳直射点的纬度和图中最接近地方时9 时的日影位置分别是（已知tan10°≈0.176  tan 45°=1  tan 30°≈0.58）（　　）

• A、20°S   ①
• B、20°N   ④
• C、10°S   ②
• D、10°N   ③

Answer 1

考点：地方时与区时的区别及计算

专题：

分析：某地正午太阳高度的大小，可以用下面的公式来计算：H=90°-|φ-δ|．其中H为正午太阳高度数，φ为当地地理纬度，永远取正值，δ为直射点的纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值．在实际的解题中，许多时候并不需要运用此公式．由于在某地点正午太阳高度与直射点太阳高度差值等于它们的纬度差，所以利用下面公式计算更为方便；某地正午太阳高度角H=90°-δ，其中δ为某地与太阳直射点的纬度差．

解答： 解：读图可知该地区整日太阳不落，为极昼现象，为两极地区；因为北极地区大部分为海洋，此处为大陆，故该地区为南极大陆；直射点位于南半球；根据题意，设该地的纬度为X，此时直射点的纬度为Y，根据太阳高度角的计算公式可以得到：正午的太阳高度角=90-（X-Y），午夜的太阳高度角=90-（90-X）-（90-Y）；杆长÷杆影=太阳高度角的正切值，1.76÷3=0.58，所以正午太阳高度角约为30°，同理可以算出午夜的太阳高度角为10°，把这两个数值带入前面含有XY的方程式，可以算出X=80，Y=20，所以太阳直射点的纬度为南纬20°．
故选：A．

点评：本题考察太阳高度的计算，难度很大，尤其是出现极昼时，午夜太阳高度角的问题可以通过示意图来理解．