北京(40°N)某校一学生在研究性学习活动中,对太阳能热水器进行了重新设计 (如下图),把热水器装在一个大玻璃箱中,并将支架改造成活动方式。为使热水器有最好的效

题文

北京(40°N)某校一学生在研究性学习活动中,对太阳能热水器进行了重新设计 (如下图),把热水器装在一个大玻璃箱中,并将支架改造成活动方式。为使热水器有最好的效果,需经常调节支架,使正午太阳光线直射集热板。在一年中,集热板与地面夹角的变动幅度大约是A．23.5°B．47°C．66.5°D．90°

题型：未知 难度：其他题型

答案

B

解析

由于黄赤交角（地球的赤道面与黄道面的夹角，约为23.5°）的存在，从而导致太阳直射点的南北移动，一年中，太阳直射点的最北端是23.5°N，最南端是23.5°S，所以一年中太阳直射点的移动范围是47°，要在北京（40°N）使热水器有最好的效果，集热板与地面夹角的变动幅度也应该是47°。答案是B。

考点

据考高分专家说，试题“北京(40°N)某校一学生在研究性学习活.....”主要考查你对 [地球运动的一般特点 ]考点的理解。

地球运动的一般特点

地球自转的特点： （1）地球自转的方向：自西向东。地轴北端始终指向北极星。 （2）周期：地球自转一周（360°）所需的时间。1恒星日为23时56分4秒。1太阳日为24小时。 如下图是恒星日和太阳日比较。地球在轨道上有三个不同位置：第一个位置上E1，太阳和某恒在P地同时中天，这是一个恒星日和一个太阳日的共同起点。在第二个位置上E2，地球完成自转一周，恒星再度在P地中天，一个恒星日终了，但正午尚未到来。到第三个位置上E3时，太阳第二次在P地中天（SPE3在同一直线上），从而完成一个太阳日；那时恒星早已越过中天。读这个图必须注意，在太阳系范围内，太阳是中心天体，它的光线是辐散的；恒星无比遥远，它的光线可看作平行的，图中所示三颗星，指的是同一颗恒星。太阳日是日常生活的周期，古人云：日出而作日没而息。

地球公转的方向、轨道、周期： （1）方向：自西向东。从北极上空看，地球沿逆时针方向绕太阳运转。从南极上空看顺时针方向绕太阳运转。 （2）轨道：椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。 （3）周期：一个回归年=365天5小时48分46秒，每年的365天是回归年的近似值，一年扔掉近6小时，故4年一润，闰年为366天。（太阳周年运动为参照） 1恒星年=365日6时9分10秒（以恒星为参照物） （4）地球公转速度 公转角速度：绕日公转一周360°，需时一年，大致每日向东推进1°。 公转线速度：平均每秒约为30千米。 1月初过近日点，7月初过远日点。 地球在轨道上的位置有近日点、远日点之分。大约每年1月初过近日点，7月初过远日点。日地距离的远近对地球四季的变化并不重要，因为一年中日地距离最远是1.52亿千米，最近是1.47亿千米，这个变化引起一年中全球得到太阳热能的极小值与极大值之间仅相差7%。而由于太阳直射点的变化，南北半球各自所得太阳的热能，最大可相差到57%。可见，太阳直射点的位置是决定地球四季变化的重要原因。当地球过近日点时，太阳直射南半球，南半球所获得的太阳热能超过北半球，因此，南半球正值夏季，北半球自然是处于冬季了。同样道理，地球过远日点时，太阳直射北半球，北半球所获得的太阳热量超过南半球，所以北半球为夏季，南半球处于冬季。此外，地球公转速度也有影响作用，地球过近日点时公转速度很快，过远日点时公转速度慢。