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1、第 2 课时热力环流与大气的水平运动 课程标准目标指南 运用图表说明大 气受热过程 学习要点 1 掌握热力环流的形成原理 并能解释有关的自然现象 如城市热岛效应 2 运用图示解释风的形成 理解水平气压梯度力 地转偏 向力及摩擦力对风向和风速的影响 3 能够利用气压分布图及有关条件判断近地面及高空的风 向及风速 探究问题 1 可以用热力环流原理分析哪些地理现象 2 高空中的风和近地面的风与等压线关系有何不同 一 热力环流形成的原理 1 形成原因 冷热不均 2 形成 过程 1 气压高低 A B C D E F 2 气流的运动方向见上图 二 大气的水平运动 1 只受水平气压梯度力时 风向与气压梯度力
2、方向 由 指向 2 高空的风 仅受到 力和地转偏向力的作用 风向与等压线 下图所示为北半球高空风的形成 3 近地面的风 近地面风是 力 地转偏向力和 共同作用 的结果 风向斜穿过等压线 下图所示为北半球近地面风的形成 预习交流 水平气压梯度力和摩擦力对风向 风速有何影响 答案 一 2 1 低压高压低压高压低压高压 二 1 一致高压低压 2 水平气压梯度平行 3 水平气 压梯度摩擦 力 预习交流 提示 水平气压梯度力是形成风的直接原动力 其大小与风速呈正相关 同时也影响风 向 摩擦力是阻力 方向与风向相反 大小与风速呈负相关 在 预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注 请在下列表格中做个备忘吧
3、 我的学困点我的学疑点 主题一热力环流的形成和常见形式 材料一 电视剧 三国演义 第76 集 火熄上方谷 讲述了这样一个故事 公元234 年春 诸葛亮在上方谷设伏兵 安排大将魏延诱敌深入 当司马懿等人追进上方谷时 山上 士兵即投下石块堵塞谷口 同时引燃谷内干柴 刹那间 上方谷硝烟弥漫 火海一片 正当 司马懿父子以为必死无疑时 天空竟然乌云密布 接着就下起大雨 司马懿感谢苍天保佑 趁机逃脱 该战十分惨烈 打扫战场时发现四周山顶都覆盖着未烧尽的衣服和草木灰 诸葛 亮叹道 谋事在人 成事在天 火熄上方谷 与热力环流有关 下面为 热力环流形 成示意图 1 结合材料探究 近 地面气温与气压之间的关系如何
4、 同一地区近地面气压与高空气压的关系如何 气流是否总是从高压区流向低压区 材料二 当大范围的大气环流较弱时 特别是晴朗的日子 海滨地区白天往往吹海风 而晚上却吹陆风 城市有 热岛效应 城市和郊区间就出现城市风 在山区 白天往往吹 谷风 夜晚则多山风 这些都是生活中常见的热力环流现象 如下图 海陆风 山谷风 市区与郊区之间的热力环流 2 结合材料探究 海陆风 山谷风以及市区和郊区之间的热力环流是如何形成的 主题二风的形成 材料一 诗歌 风的故事 中写道 我走在田野上 风儿从后面追了上来 它调皮地 打着旋儿 把我的头发弄乱 我问 风儿 你上哪儿去 风儿只是呼呼地叫着 不肯回 答 风向 风速是我们生
5、活中经常关心的问题 下面是 北半球近地面和高空风向及受力 分析比较表 风受力作用图示风向 高空风 受两力作用 F1 F2 风向与等压线 平行 近地面风 受三力作用 F1 F2 F3 风向与等压线 成一夹角 1 结合材料探究 图中 F1 F2 F3分别表示哪三个作用力 高空风和近地面风与等压线的关系有何不同 为什么 材料二 风向只看它的来向 不看去向 来源于哪个方位 就叫哪个方位的风 例如 由西北吹来的 就叫西北风 由东北吹来的 就叫东北风 由南方吹来的 就是南风 下 面是 某地某时海平面等压线图 北半球 2 结合材料探究 判断甲 乙两处风向并说明判断步骤 甲 乙两处风力较大的是哪一处 为什么
6、答案 主题一活动与探究 1 提示 热力环流中气温与气压的关系如下图所示 同一地区 越向高空 气压越低 如图中a b c d 所示 水平方向上气流总是从高压区流向低压区 图中的高压 低压是相对于同一高度而言的 垂直方向上气流不一定从高压区流向低压区 2 提示 海陆风的形成如下表所示 白天陆地比海洋增温快 近地面陆地气压低 于海洋 风从海洋吹向陆地 形成海风 夜晚陆地比海洋降温快 近地面陆地气压高 于海洋 风从陆地吹向海洋 形成陆风 山谷风的形成如下表所示 白天山坡比同高度的山谷升温快 气流上升 气压低 暖空气沿山坡上升 形成谷风 夜晚山坡比同高度的山谷降温快 气流下沉 气压高 冷空气沿山坡下沉
7、形成山风 市区与郊区之间的热力环流如下图所示 主题二活动与探究 1 提示 F1表示水平气压梯度力 F2表示地转偏向力 F3表示 摩擦力 高空风风向与等压线平行 是在水平气压梯度力和地转偏向力二力平衡下形成 近地面风与等压线成一夹角 是水平气压梯度力 地转偏向力和摩擦力三力平衡的结果 2 提示 甲处为西北风 乙处为偏南风 第一步 在等压线图中画出过该点的切 线并作垂直于切线由高压指向低压的虚线箭头 表示水平气压梯度力的方向 第二步 确定 南 北半球后 面向水平气压梯度力方向向右 北半球 或向左 南半球 偏转30 45 角 画出实线箭头 即为经过该点的风向 甲 乙两处比较 乙处的风力较大 因为乙处
8、等压线密集 水平气压梯度力大 1 气压高低辨析技巧 同一水平面上的气压高低是相对的 垂直方向上 越向高处气压越低 2 等压面的凹凸与气压高低的关系形象示意 因地面冷热不均 导致同一水平面上出现气压差异 进而等压面发生弯曲 即等压面凸 向高空的为高压 下凹的为低压 可形象地记忆为 高凸低凹 具体如下图所示 1 有关热力环流的叙述 不正确的是 A 近地面 热的地方形成低压 冷的地方形成高压 B 空气遇冷会收缩下沉 C 同一地点 高空的高气压高于近地面的低气压 D 在同一水平面上 气流总是由高压区流向低压区 2 读 热力环流侧视图 判断下列说法正确的是 A 温度 a b c d B 气压 d a b
9、 c C 引起该环流形成的原因是地面冷热不均 D 热力环流是大气运动最复杂的形式 3 地面上不同地区的气压差异会引起空气流动 下列示意图中符合热力环流原理的是 4 下列四幅图能正确反映北半球近地面风向的是 5 读 北半球某区域等压线分布图 完成下列问题 1 图中 四个箭头中正确表示风向的是 A B C D 2 图中 四处风力最大的是 判断理由是 答案 1 C 解析 气压是由于空气有质量而产生的 同一地点海拔高的地方气压低 海拔低的地方气压高 即使高空是高气压 但气压值也没有近地面的低气压数值高 2 C 解析 热力环流形成的原因是地面冷热不均 它是大气运动的最简单形式 3 B 4 D 5 答案 1 C 2 处 处等压线最密集 水平气压梯度力最大 提示 用最精练的语言把你当堂掌握的核心知识的精华部分和基本技能的要领部分写下 来并进行识记 知识精华技能要领
