高中地理實(shí)驗(yàn)集錦(編輯修改稿)
2025-07-12 22:21 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 аnH=h/L(H為此時(shí)正午太陽(yáng)高度)，查函數(shù)表得出H的值；②利用正午太陽(yáng)高度的計(jì)算公式計(jì)算該地地理緯度：φ=90176。H+δ，式中δ為該日太陽(yáng)直射點(diǎn)緯度，式中φ為所求點(diǎn)的地理緯度；③從記錄中查找出直桿影子最短時(shí)，此時(shí)的北京時(shí)間（t），此時(shí)當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí)為12時(shí)，并計(jì)算地方時(shí)差:Δt=t12(換算為分鐘)。再計(jì)算經(jīng)度差：Δλ=(Δt/4)176。，便可得出地理經(jīng)度：λ=120176。177。Δλ,式中加號(hào)和減號(hào)的取法為東加西減。若影子長(zhǎng)度最小值出現(xiàn)在北京時(shí)間12時(shí)之后，表示觀測(cè)地點(diǎn)在120176。以西，取“”；相反，則取“+”。該實(shí)驗(yàn)的完成要考慮一定的誤差，重在原理的運(yùn)用，北半球地理緯度也可以用北極星觀測(cè)法簡(jiǎn)易求得，還可以利用“副產(chǎn)品”——白紙上的桿影變化，推知該地該日太陽(yáng)升落的方位和規(guī)律。（二）測(cè)量當(dāng)?shù)氐慕?jīng)度和太陽(yáng)高度取一個(gè)木板或紙板在上面劃出一長(zhǎng)線，并劃出刻度（表示長(zhǎng)度）。在長(zhǎng)線的一端垂直木板（紙板）樹(shù)立一木桿，長(zhǎng)度1O厘米。利用直角三角學(xué)原理繪制一個(gè)影長(zhǎng)和太陽(yáng)高度關(guān)系的表格備用，在晴朗的天氣里將它放置在一塊開(kāi)闊的平地上，利用指南針找到北方向并將板上的刻度尺對(duì)準(zhǔn)北，在太陽(yáng)光產(chǎn)生的影子和刻度尺重合時(shí)記錄下北京時(shí)間和影長(zhǎng)（可記錄多次求出平均值），通過(guò)計(jì)算可知當(dāng)?shù)氐慕?jīng)度和當(dāng)日的太陽(yáng)高度。（三）圭測(cè)法觀察測(cè)量當(dāng)?shù)氐慕?jīng)緯度和正午太陽(yáng)高度角：（1）實(shí)驗(yàn)用材：①取長(zhǎng)1m左右的木桿或竹竿（做圭桿）；②長(zhǎng)2m左右的繩子和釘子（在地面上畫(huà)圓弧用）、時(shí)鐘、刻度尺、量角器等。（2）實(shí)驗(yàn)步驟：①在春分日前一天，選一塊平坦開(kāi)闊的空地，將圭桿垂直插入地上。見(jiàn)圖O點(diǎn)處（圖1為其平面圖）；②以O(shè)點(diǎn)為圓心，以上午某時(shí)刻桿影OA為半徑畫(huà)弧AD，并畫(huà)出OA線；③當(dāng)下午某時(shí)刻的桿影末端落到AD弧與B點(diǎn)時(shí)，畫(huà)OB線；④作∠AOB的角平分線OC；⑤第二天當(dāng)桿影OE落到OC線上時(shí)，就是當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí)正午12點(diǎn)，同時(shí)∠OEP就是當(dāng)日的正午太陽(yáng)高度角，并記錄下此時(shí)的桿影長(zhǎng)L，北京時(shí)間T。（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：通過(guò)圭測(cè)法可得出正午太陽(yáng)高度最大時(shí)刻的某地所在的經(jīng)線時(shí)刻即為正午12點(diǎn)，說(shuō)明當(dāng)?shù)卣?2點(diǎn)的；根據(jù)時(shí)差的原理，可知當(dāng)?shù)氐慕?jīng)度δ＝116176。E + (T12)。 用反三角函數(shù)求出∠OEP即為正午太陽(yáng)高度角θ，根據(jù)正午太陽(yáng)高角的計(jì)算公式，計(jì)算改的緯度φ＝90176。－H。十二、探索實(shí)驗(yàn)——地球自轉(zhuǎn)的驗(yàn)證（一）在沒(méi)有月亮（初一、初二）和明亮燈光的夜晚，將準(zhǔn)備好的照相機(jī)對(duì)準(zhǔn)北極星，用慢速膠卷，開(kāi)B（T）門，放置幾個(gè)小時(shí)，在膠片上會(huì)留下以北極星為中心的同心圓，就可以證明地球在自轉(zhuǎn)。（二）利用沙漏同樣也可以驗(yàn)證地球自轉(zhuǎn)：①，選擇硬版紙（規(guī)格4540cm），用紙制成一個(gè)圓錐體。圓錐體尖留一個(gè)小孔，另一端系三根長(zhǎng)約2m的細(xì)繩，三根細(xì)繩須均勻系在紙上，使圓錐體尖端垂直向下，再將繩子系在三角支架上。②將準(zhǔn)備好的沙漏尖端小孔用塞子塞住，里面裝入彩色沙子，推動(dòng)沙漏做鐘擺運(yùn)動(dòng)，并撥掉圓錐體尖端的塞子讓細(xì)沙流出。③分析沙跡，發(fā)現(xiàn)沙漏并不是來(lái)回做直線運(yùn)動(dòng)，而且近似的扁長(zhǎng)的橢圓形運(yùn)動(dòng)軌跡，由此可以證明地球自轉(zhuǎn)的存在。有條件的學(xué)校，可以去野外考察北半球一條河流或一段，會(huì)發(fā)現(xiàn)左右岸深度不一樣，說(shuō)明流水經(jīng)常往一邊偏向，這一邊遭流水侵蝕厲害而深度較大。十三、地轉(zhuǎn)偏向力（一）為了觀察地轉(zhuǎn)偏向力，可用一個(gè)地球儀使地軸垂直地面，先在北半球高緯度處滴一至兩滴紅墨水，在地球儀不轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，就會(huì)沿經(jīng)線向低緯度流動(dòng)并留下墨跡。然后自西向東轉(zhuǎn)動(dòng)地球儀，再在高緯某點(diǎn)滴一滴紅墨水，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)紅墨水流動(dòng)的方向發(fā)生了改變，從北極上向下觀察，你可以發(fā)現(xiàn)紅
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