Question

【題目】為了充分利用太陽光照，昆明（25°N，103°E）某同學設(shè)置了可調(diào)式太陽能路燈。下圖為太陽能路燈景觀圖。據(jù)此完成下列問題。

【1】為獲得最多太陽光照，冬至日正午昆明太陽能板與地面的夾角應接近

A. 30° B. 40° C. 50° D. 60°

【2】某日昆明路燈燈桿影子最短時，其影子長與路燈桿等長，則此時

A. 太陽直射20°N B. 太陽直射10°S

C. 北京時間約為11時 D. 北京時間約為13時

Answer 1

【答案】

【1】C

【2】D

【解析】本題主要通過太陽能利用的實際事例，考查正午太陽高度的計算和時間計算。首先明確太陽能板與太陽光線的關(guān)系，結(jié)合所學知識，求出正午太陽高度，即可得到地面與太陽能板的夾角。燈桿最短，為地方時12時，北京時間為東八區(qū)區(qū)時，根據(jù)同一時刻，不同的經(jīng)度，根據(jù)時間差可以得出時間。再根據(jù)桿影與路燈等長，得出太陽高度大小，計算可得太陽直射點的位置，進而得出正確選項。

【1】為獲得最多太陽光照，太陽能板與正午太陽光線垂直，太陽能板與地面的夾角應與正午太陽高度垂直，計算可得，昆明冬至日正午太陽高度為41.5°，太陽能板與地面的夾角應當為48.5°，結(jié)合選項故選C。

【2】某日昆明路燈燈桿影子最短時，說明為正午時間，而影長與桿長相等，說明正午太陽高度為45°，根據(jù)正午太陽高度的計算公式某地正午太陽高度的大小，可以用下面的公式來計算：H＝90°－|φ－δ|。其中H為正午太陽高度數(shù)，φ為當?shù)氐乩砭暥�，永遠取正值，δ為直射點的緯度，當?shù)叵陌肽耆≌�值，冬半年取負值，計算可得，太陽直�?/span>20°S，當?shù)匚挥?/span>103°E，比北京時間晚1小時右，當?shù)氐胤綍r為12點時，北京時間約13時，故選D。