范文一:太阳能楼间距
太阳能楼间距
1.浏阳(28°N)夏至日时,为使太阳能热水器的效率最高,则太阳
能热水器集热板与楼顶水平面的夹角应为( )
A.85.5° B.28° C.4.5° D.51.5°
福建某学校(25oN)某同学对传统的太阳能热水器进行改造(如图)
将太阳能热水器集热板装在一个大玻璃箱里,并将热水器的支架改造
成活动形式。据此回答2~4题。
2.12月22日正午,为充分利用太阳能,应调节∠a为()
A.23°26ˊ B.41°34ˊ C.48°26ˊD.66°34ˊ
3.假如黄赤交角变为20°,下列说法合理的是 ()
A.杭州阳光可能直射 B.地球极昼极夜的范围变大
C.在一年内∠a调整的幅度(最大与最小之差)变小D.温带范围变小
4.一年中,活动支架影长最短的日期是 ()
A.春分日 B.夏至日 C.秋分日 D.冬至日
我国某校的同学自制了一台可调式太阳能热水器(图1),以便使热水器的吸热面每天都能获得最多的太阳辐射,图2是该小组绘制的连续一年多吸热板与地面的夹角(α)变化图。据此完成下列各题
5.图2中反映12月22 日夹角的点是
A.① B.② C.③ D.④
6.该学校大约位于( )
A.63°4’N B.23°26’N C.30°N D.53°26’N
7.某校学生在学习活动中设计了太阳能热水器,如图。
为了使太阳能热水器有最好的效果,需要经常调节滑动支架,使正午太阳光线直射集热板。如果把该热水器放在地球的极点,在一年中,热水器集热板与地面夹角的变动幅度大约是 ..
A.0° B.23°26′ C.46°52′ D.66°34′或90°
北京(40°N,116°E)某同学对传统的太阳能热水器进行了如图
所示的改造:将太阳能热水器装在一个大玻璃箱中,并将太阳
能热水器的支架改造成可调节的。根据所学知识回答题。
8.这位同学将太阳能热水器装在玻璃箱中的用意是
A.防风 B. 防水漏 C. 防沙尘 D. 保温
9.12月22日,这位同学为使热水器有最好的效果,应调节支
架使热水器与地面的夹角为
A.23°26′ B.46°24′ C.63°26′ D.66°34′
10.某校所在地(120°E、40°N)安置一台太阳能热水器,为了获得最多的太阳光热,提高利用效率,需根据太阳高度的变化随季节调整倾角,下列各日照图与热水器安置方式搭配不合理的是( )
11.华北某城市将临街的平屋顶改成坡屋顶,并统一着色。“平改坡”后,原太阳能热水器受影响最严重的时段为
A.春分日前后 B.夏至日前后
C.冬至日前后 D.秋分日前后
0嘉兴市(30N左右)业主李某在发现所购商品房居室里日照
时间极短,且达不到满窗而向法院起诉退房,法院依据《嘉
兴市城市规划管理技术规定》中“受遮挡的居住建筑的居室,
月 日满窗日照的有效时间不少于连续1小时”的有关规
定,责成房产公司退还其各类费用。据此回答问题。
12.材料“ 月 日满窗日照的有效时间不少于连续1
小时”的指标,你认为以哪一日来确定较为合理
A.春分日 B.夏至日 C.秋分日 D.冬至日
13.为了达到上述要求,房产公司在建楼时,应使南北楼房有一定距离。理论上,楼高相同的情况下,楼房间距北京比嘉兴应宽些,原因是
A.北京比嘉兴地形复杂 B.北京比嘉兴正午太阳高度小
C.北京比嘉兴年太阳辐射总量少 D.北京比嘉兴天气干燥
14.某城市地处21.5°N,冬至日时,为保证建筑物底层居室有良好的光照条件,南北两幢楼间距与楼高关系至少应是( )
A.楼高的2倍 B.楼高的3倍 C.与楼高相等 D.楼高的4倍
15.北半球某城市冬至日,正午太阳高度为45o,为保证建筑物底层居室有良好的光照条件,南北两幢楼间距与楼高关系至少应是 ( )
A.楼高的2倍 B.楼高的3倍 C.与楼高相等 D.楼高的4倍
房地产开发商在某城市(北纬30度)建造了两幢商品住宅楼(图示),某个居民买到了北楼一层的一套房子,于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住。(tan60°=1.73 tan37°=0.75)。据此回答下题
1.请问房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约是
A.1个月 B.3个月 C.6个月 D.9个月
2.为使北楼所有朝南房屋在正午时终年都能被太阳照射,
那么在两幢楼间距不变的情况下,南楼的高度最高约为
A.20米 B.30米 C.40米 D.50米
下图是福建省某地(26°N,119°E)某楼盘平面图。读图回答题。
16.在面积、户型、楼层(5层以上)等都相同的情况下,从采光、通风、噪声等方面考虑,房价最高的可能是
A. A B. B C. C D. D
17.该楼盘每栋房屋均为20层(层高为3米,无架空层),楼间距为30米,B栋10层某业主家一年中正午能获得太阳照射的时间约为
A. 11个月 B. 9个月 C. 6个月 D. 3个月
18.某日C楼一业主发现太阳出现在B楼上空,图中正确表示该日B楼影子端点运动轨迹的是
19.2010年3月28日的“地球一小时”熄灯活动,是由世界自然基金会发起应对气候变化、倡导节约能源的集体行动。下图中①②③是甲乙丙丁四地两分两至日的正午太阳光线。据此回答下面5-6题。
【小题1】若活动时间是当地20∶30-21∶30,下列四城市中最早和最晚熄灯的分别是
A.甲和丁 B.乙和甲 C.乙和丙 D.丙和丁
【小题2】如果只考虑日照条件,则甲乙丙丁四地楼间距最近的是
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
图为①、②、③三地夏至日直立杆的影子朝向和长度变化示意图,杆的长度均为1米。读图,回答1~2题。
20.①、②、③三地纬度由高到低的顺序是
A.①、②、③ B.②、①、③ C.③、②、① D.③、①、②
21.位于①地的某城市房地产开发商开发了别墅式海滨景观房,并宣传四季可观海上日出(假设天气晴朗),开盘后房屋销售一空。入住后,出现住户把开发商告上法庭的现象,图2为该小区住户分布示意图,其原因可能是
A.夏季, 大部分住户无法看到海上日出
B.冬季, 大部分住户无法看到海上日出
C.全年,大部分住户无法看到海上日出
D.楼间距太小,根本无法看到海上日出
黄山某中学研究性学习小组,设计了可调节窗户遮阳板,实现教室良好的遮阳与采光。下图示意遮阳板设计原理,据此回答下题。
22.遮阳板收起,室内正午太阳光照面积达一年最大值时( )
00A、北京市(40N)正午太阳高度为30 B、安徽省各地昼夜平分
C、合肥市日落时间一年中最早 D、黄山市日出东北
23.合肥市某中学生借鉴这一设计,若两地窗户大小形状相同,则应做的调整是( ) ①安装高度不变,加长遮阳板 ②安装高度不变,缩短遮阳板
③遮阳板长度不变,降低安装高度 ④遮阳板长度不变,升高安装高度
A、①③ B、①④ C、②③ D、②④
24.位于黄山(约30°N)的某住宅小区在规划建设两幢30米高的住宅楼时,其楼间距应不小于(tan35°≈0.7,tan45°=1, tan60°≈1.732) ( )
A、53米 B、42米 C、30米 D、17米
参考答案
1.C
【解析】
本题考查正午太阳高度角的应用。夏至日时太阳直射北回归线,该地正午太阳H=90°-(28°-23.5°)。为使太阳能热水器的效率最高,则太阳能热水器集热板与楼顶水平面的夹角与太阳高度角互余,所以交角为90°-[90°-(28°-23.5°)]= 4.5°。所以本题选择C选项。
2.C
3.C
4.B
【解析】
2.本题考查正午太阳高度角的计算。12月22日太阳直射南回归线,该地25°N的正午太阳高度H=90°-(23°26′+25°)=41°34′。热水器集热板应与太阳光线垂直,所以∠a与正午太阳高度互余。所以∠a=48°26′。所以本题选择C选项。
3.黄赤角度的度数等于回归线的度数,与极圈的度数互余。黄赤交角变为20°,则太阳直射点的南北移动范围变小,杭州不可能有太阳直射,热带和寒带的面积较小,温带的范围变大,该地正午太阳高度的变化幅度变小,所以在一年内∠a调整的幅度变小。所以本题选择C选项。
4.活动支架的影子最短,则该地正午太阳高度达到一年中的最大,所以为该地的夏至日。所以本题选择B选项。
5.C
6.C
【解析】
5.我国主要位于北温带,正午太阳高度角夏至日最大,冬至日最小。根据图示,热水器的吸热面与太阳光线垂直,12月22日,我国正午太阳高度最小,则热水器的吸热面与地面的夹角达到最大。所以本题选择C选项。
6.该地春秋分时热水器的吸热面的夹角为30°,则太阳高度为60°。春秋分太阳直射赤道,该地距离赤道的纬度差为30°,所以该地地理纬度为30°N。所以本题选择C选项。
7.B
【解析】
试题分析::由于集热板与地面的交角与正午太阳高度互余,故集热板与地面的夹角的变动幅度即正午太阳高度的变动幅度。故由于太阳直射点的移动范围为23°26′N---23°26′S,故对于极点地区而言,冬至日与夏至日的正午太阳高度的变化幅度大约为23°26′。 考点:本题考查正午太阳高度的应用。
点评:本题解题的关键是掌握正午太阳高度和集热板与地面夹角之间的关系,利用正午太阳高度的年变化来分析。本题还可结合二分二至日正午太阳高度的计算设计试题。
8.D
9.C
【解析】
试题分析:
8.这位同学将太阳能热水器装在玻璃箱中的用意是保温。太阳辐射是短波辐射,能够进入到玻璃箱中,而地面辐射是长波辐射,不能透过玻璃传播。
9.12月22日,太阳直射南回归线,这位同学为使热水器有最好的效果,应加大支架使热水器与地面的夹角,此日北京正午太阳高度H为[90°-(23°26′+40°)]=26°34′,又因为热水器与地面的夹角与正午太阳高度互余,故热水器与地面的夹角为(90°-26°34′)=63°26′。
考点:本题考查正午太阳高度的应用。
点评:本题难度中等,学生只要掌握温室效应原理和正午太阳高度的计算公式即可作答。
【方法技巧】正午太阳高度的综合运用
Ⅰ.日影的方向和长度的问题:日影方向与太阳光线方向相反。
①日出日落前后太阳光的来向。
除极昼、极夜范围外,其余纬度:3月 21至 9月 23日,东北升,西北落;9月 23日至次年 3月 21日,东南升,西南落;3月 21日、9月 23日,正东升,正西落。
②正午前后太阳光的来向:判断太阳直射点与该点的方位。
(2)日影的长度L=h3cotH。(h为物体高度,H为当时太阳高度),如图1所示。 Ⅱ.楼间距的问题:
北回归线以北地区建房时,为保证一楼全年均有阳光照到,两楼之间的最短距离与楼高的关系应满足 L≥h3cotH。(h为楼高,H为冬至日当地的正午太阳高度)。如图2所示。 Ⅲ.热水器的角度问题:
太阳能热水器的集热板要根据正午太阳高度的季节变化而调整角度,应满足α+H=90°(α为集热板与地面之间的夹角,H为当天正午太阳高度)。如图3所示。
10.D
【解析】
试题分析:根据热水器的集热板与地面的夹角与正午太阳高度角互余的基本原理判断,该地位于40°N,春秋分日的正午太阳高度为50°,故热水器集热板与地面的夹角应为40°,故D图错误。
考点:本题考查正午太阳高度的应用。
点评:本题难度低,学生只要抓住集热板与地面的夹角与正午太阳高度角的关系是解题的关键。
11.C
【解析】
试题分析:如下图所示,太阳能热水器主要是接受太阳辐射获得能量的装置,“平改坡”后
00根据图中所给数据可计算出房屋的坡面角约为40,也就是说当正午太阳高度H小于40时,
0太阳能热水器将得不到太阳光辐射,就会无用。根据正午太阳高度=90-│当地地理纬度±
000太阳直射点纬度│,可知北京(40N)正午太阳高度为40时(即太阳直射在10S以南时),
就得不到太阳照射,C一定正确。
考点:本题考查正午太阳高度计算。
12.D
13.B
【解析】
试题分析:
12.楼间距应考虑一年中当前楼的影子达到最大时的影长,故北半球冬至日正午太阳高度达一年中最小,即物体影子达一年中最长。
13.结合上题分析,由于北京冬至日的正午太阳高度较上海小,故相同楼高的影长较长,故楼间距较上海大。
考点:本题考查楼间距问题。
点评:本题解题关键是掌握正午太阳高度对楼间距的影响。
14.C
【解析】
试题分析:两楼之间的楼间距应有前楼的影子决定,根据当地21.5°N,冬至日时的正午太阳高度可利用公式:正午太阳高度=90°-纬度差。计算冬至日当地的正午太阳高度为45°,故楼高与影长相等。
考点:本题考查正午太阳高度的应用。
点评:本题属于常规考点,解题的关键是能掌握正午太阳高度的计算,并通过画图构建直角三角形,计算前楼的影长(即两楼之间的楼间距)。
15.C
【解析】
试题分析:南北两幢楼的楼间距应为当地一年中正午太阳高度达最小值时,前楼的影长,而北半球某城市一年中冬至日的正午太阳高度最小,故此时的影长应为两楼之间的楼间距,根据此时的正午太阳高度为45°,利用直接三角形计算可判断,此时的楼间距应与楼高相等。 考点:本题考查正午太阳高度的计算和应用。
点评:本题难度一般,掌握楼间距的一般分析方法是解题的关键,并能利用直接三角形对楼间距和楼高的关系进行判断。
16.D
17.A
18.A
【解析】
试题分析:
16.通过“福建省某地(26°N,119°E)某楼盘平面图”和该地风向风频率图判断,该地盛行偏东风、且道路在小区西部通过。在面积、户型、楼层(5层以上)等都相同的情况下,D栋处于上风向,且采光好,离主要交通干线远,噪音小,因此D房价最高。
17.如果该房屋刚好看不到阳光时该地太阳高度角为45°(楼间距30米,楼高3乘以20等于60米,他住在10层即相当于30米,则要使的阳光照进则要45°的太阳高度角,具体的你在纸上画一下就明白了,我在这里没法画图),当该地太阳高度为45°时,此时太阳直射点在19°S(太阳高度角=90°-(26°+x)=45°,解得X=19°),太阳一年12个月做回归运动,总共走了23°26′乘以2=46°52′,所以平均每个月走4°,19°S距离南回归线大概4°左右,所以该房屋每年有11个月的日照时间。
18.该地位于26°N,C楼一业主发现太阳出现在B楼上空说明该日日出东北方日落西北方向,此时应是夏季。早晨楼影在西南方向,正午楼影在正北方向,下午楼影在东南方向。A图符合题意。
考点:本题考查正午太阳高度的应用。
点评:本题难度较大,考查学生对所学知识的灵活运用能力。一般来说,纬度较低的地区,楼距较近;纬度较高的地区,楼距较远。解题本题的关键是计算当地冬至日的正午太阳高度,并计算影长。以我国为例,见下图甲,南楼高度为h,该地冬至日正午太阳高度为H,则最小楼间距L为:L=h2cotH。
19.
【小题1】B
【小题2】B
【解析】略
20.A
21.A
【解析】20.根据三地正午时的影长与方向,可以判断出②位于北回归线上,①正午的影子朝北,因此位于北回归线以北,③正午的影长为1米,影子朝向正南,表明该地的正午太阳高度为45°,可以求得该地的纬度为16°34′S。
21.根据右图房屋分布图,可以看出,海洋位于小区的东南方,冬半年太阳东南方向升起,西南方向落下,一般可以看到海上日出;但下半年太阳东北方向升起,西北方向落下,因此大部分住户无法看到海上日出。
22.C
23.A
24.B
【解析】
试题分析:
22.遮阳板收起,室内正午太阳光照面积达一年最大值时,应是一年中冬至日,此日太阳高度最小,阳光斜射进屋。北京的正午太阳高度=90-40-23.5=26.5,A错;北半球各地昼短夜长,B错;北半球各地是一年中昼最短的日子,日落时间最早,C正确;冬至日太阳直射南半球,全球各地日出东南,D错。选C正确。
23.合肥的纬度比黄山高,太阳高度比黄山小。若安装高度不变,加长遮阳板,夏季可防太阳进入室内;若遮阳板长度不变,可降低安装高度,防夏季阳光进入室内。选A正确。
24.主要考虑冬至日时,一年中正午太阳高度最小时,一楼可见阳光。首先算出冬至日正午
太阳高度=90-30-23.5=36.5,楼间距=30米/tan36.5≈42米。选B正确。
考点:本题主要考查太阳高度及计算。
25.15.C 16.A
【解析】略
26.1.A 2.C 3.A
【解析】 1.A 从图中可以看出此日该地刚好出现极昼现象,且正午时太阳在正南方,正午太阳高度为42°,故该地位于北半球,纬度为69°N,该日太阳直射21°N纬线上;根据北京时间可求出该地位于90°E,故选项A正确。
2.C 当该地地方时为21:00时,太阳位于西北方,旗杆的影子朝向东南方,故选项C正确。
3.A 结合上题,此时太阳直射21°N,北半球为夏季,黄河站出现极昼现象,适合进行科学考察;南极昆仑站出现极夜现象;巴西热带草原一片枯黄;我国大雁在秋季时往南飞,故选项A正确。
27.A
28.B
【解析】本题考查太阳视运动。
027.图示∠BAC==4308,说明当地的正午太阳高度为46°52',且当地刚好出现极昼,即当
地纬度与直射点纬度互余,故可根据正午太阳高度=90°-纬度差计算即可。根据北京时间16:00,当地为正午,即可计算当地经度。
28.根据此时当地正午太阳高度位于正南天空,故判断当地位于北极圈内,则太阳直射点位于北回归线附近,故3个月后,判断为秋分日,太阳直射点位于赤道附近。
29.
1.D
2.B
【解析】
1.由于极点不自转,所以极点的太阳高度不发生变化。
2.由图中信息可知,乙地刚好出现极昼,乙地纬度等于极点纬度—极点太阳高度,即乙地纬度为68°;极点太阳高度等于直射点的纬度,根据题目可知,直射点纬度为22° ,乙地的正午太阳高度等于90°—两地纬度间隔,因此2题选B。
30.A
31.C
【解析】
30.根据图示:该地出现极昼现象。C位置太阳高度最大,地方时为12:00,北京时间为16:00,该地位于120°E西方60°,所以该地经度为60°E。该地正午太阳位于南方,所以该地位于北半球。所以本题选择A选项。
31.根据?BAC=50°,太阳直射点的纬度为20°N,该地经度为70°N,为北极附近的极地地区。所以考查内容为极地气候下的生态环境。所以本题选择C选项。
32.C
【解析】北半球夏至日时,北京昼长夜短,但不可能出现极昼现象,故选C。
33.
1.D
2.D
【解析】
略
范文二:日照间距与楼间距
日照间距与楼间距
按建设部制定的标准,房子室内空间的高度应不低于2.40米,各楼栋之间的距离不小于楼房高度乘以0.70的系数,如果小于这个距离,就会影响室内的采光、通风和居民之间的生活等。
按照国家规定(设计规范)以冬至日照时间不低于1小时(房子最底层窗户)为标准。间距是用建筑物室外坪至房屋檐口的高度/tan(a) a-各地在冬至日正午时的太阳高度角。也可以用:楼高:楼间距=1:
1.2比值计算。
楼间距是住房保证日照的一个考察参数,即以保证日照时间在每天1个小时以上为前提,另外关于楼间距的数字规定与楼的朝向有关,南北朝向其楼间距与阳面楼高的比例为1.5,南北偏东为1.3,东西朝向为1。
房的采光状况是每个业主都十分关心的问题,当有新建的建筑在自己住房周围出现时,大家都会考虑到自己的采光是否受到侵犯。根据《民法通则》第八十三条规定,“不动产的相邻各方,应当按照有利生产、方便生活、团结互助、公平合理的精神,正确处理截水、排水、通行、通风、采光等方面的相邻关系,给相邻方造成妨碍或者损失的,应当停止侵害,排除障碍,赔偿损失。”这条规定给采光权受到侵犯的业主获得赔偿提供了基本法律依据。
法律的效力高于地方法规。
部门规章与地方法规发生冲突,由国务院裁决,如国务院认为适用部门规章,交全国人大常委会决定。
各楼栋之间的距离不小于楼房高度乘以0.70的系数,如果小于这个距离,就会影响室内的采光、通风和居民之间的生活等。
所以实测楼间距小于楼高可以,但不能小于楼房高度乘以0.70的系数
你好,我想了解一下广州市日照间距系数是多少?您好!您提出的问
题我们已经收到。现答复如下:
根据我局正在执行的《广州市城市规划管理技术标准与准则》,两幢平行布置的建筑物计算建筑间距的有关要求如下: 老城区内的南北主朝向建筑的南北间距,楼高30米以下的按0.7H计算,楼高30米以上的按21+0.5(H-30)控制;东西主朝向建筑的东西间距按0.5H计算(H为建筑楼高,超过80米以上的部分不计算建筑间距)。 新城区内的南北主朝向建筑的南北间距,楼高30米以下的按1.0H或1.2H计算,楼高30米以上的按30+0.5或0.6(H-30)控制;东西主朝向建筑的东西间距按0.7H计算(H为建筑楼高,超过80米以上的部分不再增加计算建筑间距)。建筑间距的计算需结合城市密度分区、现场周边地形、建筑具体朝向以及毗邻建筑之间的相互关系等情况来综合计算。
感谢您对广州市城市建设和规划管理工作的关心和支持!
日照间距:当地冬至日正午的太阳能照到后排房屋底层窗窗台台板高度。至于日照时间 :按照国家规定(设计规范)以冬至日照时间不低于1小时(房子最底层窗户)为标准。
其正常日照间距:
1:1.2----1:1.5
即10米的楼房,其日照间距应该在12--15米。
楼主问的可能是关于楼间距的问题。
正常的楼间距计算公式是:
楼间距 = 楼高 X 日照系数
青岛市城市建筑规划管理办法
范文三:太阳高度角与正午太阳高度角
太阳高度角与正午太阳高度角 1太阳高度角与正午太阳高度角的关系
太阳高度角简称太阳高度(其实是角度) 对于地球上的某个地点,太阳高度是指太阳光的入射方向和地平面之间的夹角。
太阳高度角随着地方时和太阳的赤纬的变化而变化。
日升日落,同一地点一天内太阳高度角是不断变化的。日出日落时角度都为零度,正
午时太阳高度角最大。
2.正午太阳高度的考查涉及以下几方面。
(1)规律:从直射点往南北两侧递减;离直射点距离越近(纬度差越小),正午太阳高度越
大。
(2)最值:直射北回归线,北回归线以北地区达一年中最大值,整个南半球达一年中最小
值;相反,直射南回归线时,南回归线以南地区达一年中最大值;整个北半球达一年中最小
值。
(3)公式:H=90°-|φ-δ|中φ与δ符号很关键,此外,两点间的正午太阳高度差等于
纬度差。
(4)影子的长短变化与方向:正午太阳高度角变大,影子变短;方向由太阳的位置确定。
(5)地方时:一天之中太阳高度最大时地方时为12时。
(6)楼间距离要抓住正午太阳高度角大小。
3.正午太阳高度的应用已成为高考的热点,应从以下方面突破本难点:
(1)列为高考重点反复训练讲解。
(2)抓住规律,图形结合。
(3)研究高考试题,联系生产、生活实际
例1某校所在地(120°E,
40°N)安置一台太阳能热水器,为了获得最多的太阳光热,提
高利用效率,需要根据太阳高度的变化随季节调整其支架倾角,下列四幅日照图中与热水器
安置方式搭配不合理的是
例2如图3—5所示,位于北纬36°34′的某疗养院,计算在一幢20米高的楼房北面新建
一幢楼房。因为疗养的需要,要求高楼的每一层一年四季都能晒到太阳。
(1)新楼至少要距原楼多少米?
(2)若黄赤交角变为23°34′,两楼之间的距离将应如何变化,才能保证各楼层均有
较好的采光?
例3某学校地理兴趣小组外出考察,如图3—6,在a地正午太阳高度最大时,用测角器测
当地的地理纬度,此时学生手表指针为18时20分(北京时间),a的地理位置坐标为( )
A.21°E,36°34′S B.25°E,53°26′N
C.21°E,53°26′S D.25°E,36°34′N
例4洛阳(112°E,35°N)一学生对太阳能热水器进行了改造(如图3
—7),把热水器装在一个大玻璃箱中,并将支架改造成活动方式。据此回
答(1)~(3)题。
(1)9月23日,为使热水器有最好的效果,调节支架使热水器吸热面与
地面的夹角为( )
A.23°26′ B.35° C.66°34′ D.55°
(2)下列地区中,使用太阳能热水器效果最好的是( )
A.海口 B.重庆 C.拉萨 D.吐鲁番 图3—6
(3)当热水器的吸热面与地面夹角调节到最大值时( )
A.南太平洋漂浮的冰山较多
B.松花江正值第一次汛期
C.黄土高原上流水的侵蚀作用最为强烈
D.澳大利亚农田中的小麦开始返青
图3—7
例5图3—8中四条曲线分别表示A、B、C、D四地,6月22日太阳高度的全天变化情况,
据此判断下列各选项中,对四地纬度位置的说法与图示情况相符合的是( )
图3—8
①A.23°26′N
②A.90°N
③A.0° B.46°52′N B.66°34′N B.23°26′N C.66°34′N C.23°26′N C.90°N D.90°N D.0° D.66°34′N
④A.23°26′N B.46°52′N C.90°N D.66°34′N
例6图3—9是我国西藏某地6月22日太阳高度的日变化示意图(未考虑海拔等因素)。据
此回答(1)~(2)题
(1)该地的地理坐标为( )
A.30°N,90°E B.16°52′N,105°E
C.23°26′N,120°E D.36°52′N,150°E
(2)此地最高气温一般出现在北京时间( )
A.12:00 B.13:00 C.14:00 D.16:00
例7读图3—10,图中ED为昏线,读后回答下列问题。
图3—10
(1)此时太阳直射点的地理坐标是 。
(2)A、B两地正午太阳高度角较大的是 ,A、B两地日出较早的 。
(3)此时赤道上昼的范围是 。
(4)为使地处32°N的太阳能热水器最大限度地利用太阳光能,这一天应将太阳能热水器
的真空管平面与楼顶之间的夹角α调整为 。
例8图3—1表示某地正午太阳高度和月降水量的变化。
读图回答1~2题。
1.该地纬度可能为( )
A.90°N~23°26′N之间
B.90°S~23°26′S之间
C.22°N或22°S
D.40°30′N或40°30′S
2.该地气温及降水特征是( ) 图3—1
A.终年高温多雨
B.夏热少雨,冬温多雨
图3—1 C.冬温少雨,夏热多雨
D.夏热多雨,冬季寒冷干燥
例9如图3—2所示的日期,下列地点:北京(39°54′N),新加坡(1°N),汕头(23°26′N),海口(20°N),正午太阳高度角从大到小排列
正确的是( )
A.新加坡、海口、汕头、北京
B.北京、汕头、海口、新加坡
C.汕头、海口、北京、新加坡
D.汕头、海口、新加坡、北京
图3—2
例10近年来,我国房地产业发展迅速,越来越多的居
民乔迁新居,居住条件和环境显著改善。请读图3—3,运用以下公式回答1~2题。
①某地正午太阳高度的大小:
H=90°-|φ-δ|
式中H为正午太阳高度;φ为当地纬度,取正值;δ为太阳直射点的纬度,当地夏半年取正值,冬半年取负值。
②tan 35°≈0.7 tan 45°=1 tan 60°≈1.732
1房地产开发商在某城市(北纬30度)建造了两幢商品住宅楼(图3—3),某个居民买到了北楼一层的一套房子,于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住,请问房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约是( )
A.1个月 B.3个月 C.6个月 D.9个月
2为使北楼所有朝南房屋在正午时终年都能被太阳照射,那么在两幢楼间距不变的情况下,南楼的高度最高约为( )
A.20米 B.30米 C.40米 D.50米
例11北纬38°一开阔平地上,在楼高为H的楼房北面盖新楼,欲使新楼底层全年太阳光线不被遮挡,两楼距离不小于( )
A.Htan(90°-38°) B.Htan(90°-38°-23.5°)
C.Hcot(90°-38°) D.Hcot(90°-38°-23.5°)
参考答案:
例题1答案:D
解题方法与技巧:这是一道典型的知识综合应用题,首先根据图中地球自转的方向和晨昏线特点,判断四个图所对应日期(A图为夏至日,B图为冬至日,C和D图为春分日或秋分日),然后根据正午太阳高度的计算公式H=90°-|φ-δ|可计算出H1=73°26′,H2=26°34′,H3=H4=50°。最后根据支架的倾角和正午太阳高度角应该互为余角时,搭配合理,推出只有D项不合理。
知识依托:晨昏线的特点与节气的判断,地球自转的方向,正午太阳高度的计算,太阳辐射强度等知识为依托
错解分析:本题涉及知识点较多,错误可能出现在晨昏线的特点与日期的判断错误,也可能是忽视了地球自转方向,也有可能不知道正午太阳高度角具体指图中的哪一个角,再者也有可能对正午太阳高度角的计算公式的要求不熟悉,出现计算错误等。
例题2答案:(1)34.7 m (2)间隔应增大
解题方法与技巧:根据题意因疗养院位于北纬36°34′,当太阳直射南回归线时北半球正午太阳高度角达一年中最小值,若此时该楼的一层能被太阳照射的话,则各楼层都能被阳光照射,求出此时的正午太阳高度角H=90°-|φ-δ|(代入φ=36°34′,δ=-23°26′)即H=30°。根据三角函数关系,两楼间最小距离应为x=20cot 30°,x=34.7 m。若黄赤交角变为23°34′,比原来变大,则此时北纬36°34′的正午太阳高度角H′=90°-|φ-δ′|,H′=29°52′变小,但x=20cot 29°52′在(0°~90°)为减函数,故两楼间距应增大。做题过程画直角三角形来理解题意更直接。
例3答案:B
解析:此题考查学生读图分析能力和正午太阳高度的规律,以及地方时的计算等。当地为12时,北京时间为18时20分,故该点经度为25°E;根据图中正午太阳高度角的方向。H=60°,太阳应直射北回归线即δ=23°26′N。代入公式H=90°-|φ-δ|,推出φ=53°26′N,故选B项。 例4答案:(1)B (2)C (3)A
根据题意和图形分析当太阳光线与大玻璃箱垂直时效果最好。即H=90°-|φ-δ|,φ=35°,δ=0°,α+H=90°,则α=35°,故第(1)题应选B项。太阳能热水器效果最好地区应是太阳辐射分布较强的地区,拉萨市年太阳辐射量最丰富,故第(2)题应选C项。第(3)题根据题意,夹角最大时,吸热面与地面夹角为90°;太阳光线与地面平行,即太阳高度角最小,应为冬季,故第(3)题应选A项,B为北半球春季,C项为夏季,D项北半球为秋季。
例5答案:②
此题考查太阳高度的日变化和读图分析能力。根据题意和图中信息,6月22日太阳直射北回归线(23°26′N),C曲线12点太阳高度为90°,故C点为23°26′N,此时北极圈上为极昼且12点时太阳高度为46°52′对应B,北极点上为极昼且太阳高度为常数,对应A,赤道上昼夜等长,故D为赤道,因此选②。
例6答案:(1)A (2)D
解析:此题主要考查太阳高度的日变化规律和地方时的计算,根据题意,α=23°26′N,H=83°26′,H=90°-|φ-δ|,φ1=30°N,φ2=16°52′,根据西藏的经纬度位置,第
(1)题选A;一天中最高气温出现在当地14时,而当地地方时比北京时间晚2个小时,故北京时间为16时,气温最高,选D项。
例7答案:(1)23°26′N,110°W (2)A、B
(3)160°E~180°~20°W (4)8°34′
此题主要考查太阳光照图读图分析能力和正午太阳高度规律的应用。
根据地球自转方向和ED为昏线,则北极圈上为极昼,时间为6月22日,太阳直射北回归线,70°E正好把夜半球平分,所以直射点在(23°26′N,110°E),根据正午太阳高度的分布规
律,正午太阳高度A>B;根据昼夜长短的规律,北半球纬度越高白昼越长,日出越早,故B早于A;因赤道上昼长为12小时,70°E为0时,故赤道上白昼应以110°W为对称轴东西各跨90°,故白昼范围应为160°E~180°~20°W;第(4)题根据给定条件,φ=32°N,δ=23°26′N,太阳光线与真空管平面垂直,H=90°-|φ-δ|H=81°26′,α+H=90°,α=8°34′。
例8答案:1.C 2.C
解析:此题主要考查学生对正午太阳高度角分布规律的掌握情况,以及运用其变化规律分析地理事物和现象的能力、读图能力等,根据正午太阳高度曲线变化规律,该地一年中有两次太阳直射,在两次之间有一个最小值,该点应在回归线上取得的且距离为1.5°,由于横轴没有标出月份,不能确定哪个半球,故该点纬度为22°N或22°S;第1题也可以用排除法,因为该点有两次直射,只能位于南、北回归线之间,故把A、B、D排除,答案为C项。根据正午太阳高度与降水的关系可以推出,该地正午太阳高度大时,降水量大,正午太阳高度角小时,降水量少;根据第1题可知该地位于热带,故C项正确。
例9答案C
此题考查正午太阳高度角的纬度分布规律和读图判读能力,根据图中经度的变化和晨昏线的特点可以推知日期为北半球夏至日(6月22日)。正午太阳高度从北回归线往南北两侧递减,即离北回归线越近,正午太阳高度越大,根据图中四点的纬度,则正确顺序:汕头、海口、北京、新加坡,故选C项。
例10答案:1.C 2.B
此题主要考查正午太阳高度的规律的应用,考查学生应用地理知识,解决实际问题的能力。根据条件和公式,该楼一层正午太阳光线被挡住的条件是 δ②
3. 此时
A. PM为昏线,PN为晨线
B. 新一天的范围约占全球的1/8C. 新一天的范围约
占全球的7/8
D. 全球昼夜平分
4. 此时Q点太阳高度的日变化图是
解题思路:
第1题,根据图中某时刻太阳高度的分布规律可知,此
时太阳直射①点,其地方时为12时;据图中经度变化规律可求
得①点所在经线为45°E,所以北京时间为17时。
第2题,①为太阳直射点,太阳高度大于②③;②与③
纬度相同,②为正午,太阳高度大。
第3题,想象地球自转,可知PM为晨线,PN为昏线;
由第1题可知135°W此时为0时,所以新一天的范围占全球的
7/8。
第4题,Q点为极点,处于极昼,一日内太阳高度不变,
等于直射点①的地理纬度。
答案:1. C 2. D 3. C 4.
A
某地某日最大太阳高度与最小太阳高度的差除以二就是该地
的纬度的余角。
极昼区某地某日最大太阳高度和最小太阳高度之和除二等于极点处这天的太阳高度,极点处的太阳高度当然等于太阳直射点的纬度!
南北回归线之间区域(不含回归线)某地夏至正午太阳高度—冬至正午太阳高度=该地纬度的2倍
南北回归线之外区域(包含回归线)某地夏至正午太阳高度—冬至正午太阳高度=2倍的23°26′
一年中最大正午太阳高度与最小相加等于46度52分
极昼地区当日最小太阳高度与当地地理纬度互余
范文五:合理安排楼间距与采光问题2[资料]
合理安排楼间距与采光问题
山东省淄博市桓台一中 2010级31班 刘轩之
辅导老师:崔禹
摘要:随着人口大量向城市流动~城市居住用地变得越来越紧张~因而大批开发商为谋取私利~增大小区内的建筑密度~便大大减小了楼与楼之间的间距~使住户~尤其是低层住户的采光成了问题。本文就是从住户的角度出发~检测居住地的楼间距是否合理~以维护自身的合法利益。
关键词:楼间距~采光
一、问题的提出:
近年来,由于“购房热”的现象,房产商利益极高,因而大量房产商为谋取私利,缩小楼距。穿行在城市的街道上,发现新建居民小区此起彼伏,楼房也逐渐向高层楼迈进。所以,不免居民会对自己采光问题担心。本文就是利用数学建模,对楼间距合理性问题的检测。
据调查,通常情况下,楼高与楼间距之比的标准为1:1.2.然而山东淄博纬度较高,这种标准是否还能够继续沿用呢,并且在高层楼之间,这种标准又应是什么呢,这就是本文所要解决的问题。
二、符号说明:
H———楼的高度,单位:米
n———楼层数,单位:层
h———一层楼的高度,单位:米
D———楼与楼之间距离,单位:米
l———一楼阳台底端与楼底距离,单位:米 P———楼的高度(H)与楼间距(D)的比值 α———太阳的倾斜角
δ———楼间距(D)与楼的高度(H)的比值(为了方便计算)
三、 本文假设
假设一:由于地下室的高度算在h之中,且楼顶大多为斜坡形,所以本文不考虑地下室与楼顶对楼高的影响。
假设二:据国家要求,山东淄博居民在冬至日日照时长?1小时便符合规定。由于太阳运动对采光的影响十分缓慢,故在冬至日若能采到光便可假设持续时间超过1小时。
四、地理位置分析
山东淄博大致位于36?N。在冬至日,太阳直射点在23.5?S。依据地理公式,所以在这一天太阳的倾斜角为
90?-23.5?-36?=30.5?
所以太阳倾斜角的正切值为
tan30.5??0.589
五、合理设置楼距
现设置楼与楼之间最佳间距,而在冬至日太阳倾斜角最小,故计算这一天的楼距,便为最佳间距。假设楼的高度为H,一楼阳台与楼底距离为h,楼间距为D如图所示
H,l根据所学知识,求得 tanα= D
nh,l又因为H=nh,所以 tanα= D
1 所以 D=(nh-l) tanα
所以楼的高度(H)与楼间距(D)的比值P为
1Hnh P==tanα?=tanα? lDnh,l1,nh
因为一层楼的高度h与一楼阳台底端与楼底距离l为常数,所以
?随着太阳斜射角的不断变小,楼的高度(H)与楼间距(D)的比值P将不断变小。
?随着楼层数的不断变大,这个比值也将不断变小。 ?不考虑房产商事先声明的低层住户冬至日无法采光的问题。
六、实际估算楼距
1据考察,现一层楼的楼高h约为3m,而一楼阳台底端与楼底距离l为h,即31m,所以
1111D=(nh-h)=(n-)h=5.07n-1.69 tanα3tanα3
tanα?0.589,代入上式
1(为了便于计算,现设δ=), P
110.561 δ== (?1-)=1.69- 0.598nP3n
故δ随楼层数n的变化如下表所示
n/层 1 2 3 4 5 6
H/m 3 6 9 12 15 18
D/m 3.38 8.45 13.52 18.59 23.66 28.73
δ 1.126 1.410 1.503 1.550 1.578 1.597
根据上表画出其大致图像:
结论:所以在地处较北的山东淄博,楼高与楼间距为1:1.2的标准并不总是适用,这个标准仅适用于平方或较矮的二层楼,但对于多层楼,这个比值就偏大了。
七、高层楼间距问题
根据求得的公式
110.561δ== ?(1-)=1.69- 0.598nP3n
可知,随着楼层数n的不断变大,比值δ将不断变大。根据极限思想,这个比值将不断趋向于1.69.所以对于高层楼来说,要想真正满足所有住户的采光,必须使楼高与楼间距之比为1:1.7左右。
八、总结与反思