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[试题研究] 对一道经典地球运动题的误区勘误

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发表于 2016-12-29 17:31:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 控江聪 于 2016-12-29 17:34 编辑

  今天在我的地理群里看到有位同学问了这样一道题:(见图1)


  相信很多老师和我一样,对这题非常眼熟。但是在我眼里,这着实是一道“经典错题”。

  按照题目的思路,第一题的解法是:根据太阳在当地正午12点时在正南,转动40°后——由于地球自转速度为15°/h,因此太阳方位角速度为15°/h,即过了2小时40分钟——到达图示位置,而北京时间此时为15:00,因此可以根据两地时差判断当地的纬度。

  但是是否实际如此?正如各位所知,地球自转的速度为15°/h,那么太阳在视运动轨迹上转动的速度是15°/h。但是在视运动轨迹与地平面并不重合,即太阳方位角(日影)的速度并不是简单的15°/h。这个结论可以通过模拟太阳视运动的软件来进行验证,也可以用一个简单的反例证明:即若太阳方位角速度为15°/h,那么每天太阳都是6点在正东方、18点在正西方,这显然不对。下面是我用的软件的截图,可以即时显示模拟位置和时间的太阳高度角和方位角。(见图2)

  而令较我不满的是,许多地理教辅和相关书籍并未发现该错误,在16年版《53题霸》里就引用了这样一篇文章。(见图3)关于太阳视运动问题,尤其是日影、方位角的变化,在题目里存在许多误区,我的个人意见是:在高中阶段,太阳方位角唯一能用的知识只有关于正午12点对称,命题时应避开太阳方位角变化速度之类的问题,即使命题的立意是好的(如此题是想解决一个实际问题),也应该注意其科学性和严谨性。

  ps.对于此题,张阳老师提出还有一个纰漏,即当日落方位角大于东偏北40°时,9小时40分钟的条件便不再是部分上午+全部下午的时间,而变成部分上午+部分下午的时间。这也说明了此题的思路较为不严谨。
  以上为个人见解,欢迎老师指正批评。

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发表于 2016-12-29 17:47:57 | 显示全部楼层
有爱好,有梦想的青年。。爱思考,勤动手,加油!
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发表于 2016-12-29 18:53:04 | 显示全部楼层
可以确定的是:只有春秋二分才是地方时6:00太阳位于正东方,18:00太阳位于正西方。
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发表于 2016-12-30 19:14:14 | 显示全部楼层
没有图片显示,换个方式,把图片传上来
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 楼主| 发表于 2017-1-1 02:45:30 | 显示全部楼层
阿尔泰 发表于 2016-12-30 19:14
没有图片显示,换个方式,把图片传上来

图片在附件里(题目可以直接百度搜索:下图显示的是某楼盘的方位和北京时间15时的太阳光线)
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发表于 2017-1-9 14:12:47 | 显示全部楼层
只有在两极,太阳方位角的变化速度才是每小时15度。
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 楼主| 发表于 2017-1-10 10:27:29 | 显示全部楼层
wangtong 发表于 2017-1-9 14:12
只有在两极,太阳方位角的变化速度才是每小时15度。

是的,视运动轨迹平行于地平圈
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发表于 2017-3-9 09:17:57 | 显示全部楼层
整理电脑文件的时候,突然发现了这个题目,特别支持大神聪聪的分享!
当直射北纬20度,中低纬度太阳东北升,西北落,晨昏线上的太阳高度仍然是20度;如果以某地来看,正午太阳高度,到20度,相差70度,那昼长南北半球偏差太大,所以这个题目,我也真是醉了!不晓得出这题目的到底想要考察什么捏?
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发表于 2017-3-9 09:19:29 | 显示全部楼层
直射点与太阳高度计算,如果可以输入一个直射点的经纬度,然后计算任意一个点的经纬度,如果有这么一个计算器,那就帅呆了。。。。出题的时候,也可以参考下了。。至少不会犯这样的错误吧
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发表于 2017-5-21 15:11:01 来自手机 | 显示全部楼层
我也发现这个问题了,发现四川卷,重庆卷出现好几个了,不知那边老师怎么解决的
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