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1、16冷热不均引起大气运动冷热不均引起大气运动 学案学案制作人:曲素菊 班级班级_姓名_ 课标:运用图表说明大气的受热过程 学习目标:1.了解大气的能量来源和近地面大气的直接热源。 2.掌握热力环流的成因及形成过程。 3.掌握风的形成过程,并能运用等压线分布图判断某地风向。 课前预习完成:课前预习完成:自主学习教材 独立思考问题 一、大气的受热过程 1能量来源:_。 2大气对太阳辐射的影响:太阳辐射经过大气层时,部分被大气_或_,大 部分到达地面。 3.大气的保温作用 地面增温:地面吸收_而增温; 大气增温:近地面大气吸收_而增温; 大气保温效应:_将大部分热量返还地面。 二、热力环流 1大气运
2、动的根本原因:_。 2热力环流:由于_而形成的空气环流。 3形成: (1)受热气流_近地面气压_高空气压_。 (2)冷却气流_近地面气压_高空气压_。 (3)水平运动:_的地方流向_的地方。 三、大气的水平运动 1大气运动的基本原理:地面_不均,导致空气_和_运动,进而 使同一水平面上产生了_差异,产生了_力,从而引起空气的_运动, 形成_。 2大气的水平运动风 (1)水平气压梯度力:形成风的_原因,方向_等压线,由_压区指向_压区。(2)地转偏向力:方向与物体的运动方向_,北半球向_偏,南半球向_偏,赤道上 不偏转。 (3)摩擦力:方向与风向_,高空可忽略不计;海洋上小于陆地。 3风向 (1
3、)理想风(一个力的作用) 。只受_的作用,风向垂直于_,有 _指向_ (2)高空风(二个力的作用) 。受_力和_力,风向最终于等压线 _ (3)近地面风(三个力的作用) 。当_力、_力和_力共同 作用时,风向与等压线_。 课堂探究 探究点一;大气的受热过程探究点一;大气的受热过程 探究材料;在古老的神话传说中,月亮上的“广寒宫”终年深冷幽寂,实际上“广寒宫”并不 是一直都是深冷幽寂的。在有太阳照射时, “广寒宫”可以达到 130的高温,在没有太阳照射时,温度能降低到180170。而地球表面的昼夜温度变化却很小,这与地球外部裹着 一层厚厚的大气有关。 1大气对太阳辐射有什么作用?2大气的受热和保
4、温过程是怎样的?在这个过程中大气对地面又起什么作用? 由图可知,大气的受热和保温过程可以概括为三个阶段:(1)“太阳暖大地”:太阳辐射能是地球最主要的能量 来源。太阳辐射在穿过大气层时,大气对太阳辐射起削 弱作用,小部分能量被吸收(臭氧和氧原子吸收大部分 波长较短的紫外线,水汽和二氧化碳吸收一部分波长较 长的红外线)和反射(云层和大颗粒尘埃反射作用较强), 大部分透过大气射到地面,地面因吸收太阳辐射能而增 温。(2)“大地暖大气”:地面增温的同时向外辐射热量。相 对于太阳短波辐射,地面辐射是长波辐射,除少数透过 大气返回宇宙空间外,绝大部分被近地面大气中的水汽 和二氧化碳吸收,使大气增温。(3
5、)“大气还大地”:大气在增温的同时,也向外辐射热量,既向上辐射,也向下辐射,其中大 部分射向地面,称为大气逆辐射,大气逆辐射把热量还给地面,在一定程度上补偿了地面辐射 损失的热量,对地面起到了保温作用。 例 1、气象谚语有“露重见晴天”的说法。就此现象,下列叙述正确的是( ) A天空云量少,大气保温作用强 B地面辐射强,地表降温慢 C空气中水汽少,地表降温慢 D大气逆辐射弱,地表降温快 探究点二探究点二 热力环流热力环流 探究材料 某同学做了如下一个实验 实验用材:一小堆纸、火柴、铁板。 实验步骤: (1)在室外安全、无风的地方,放置一块铁板,再在铁板上放置一小堆纸,并用火柴点燃。 (2)注意
6、观察纸片和灰烬显示出的空气流动路线。 实验现象:纸片和灰烬从火堆上升,在空中流向四周,再从四周下沉,然后又进入火堆。 1通过实验你能得出什么原理?用线条和箭头画出该实验中的纸片和灰烬的运动过程。2分析该运动过程。3在我们的生活中,有许多现象都证明了此原理,能说出几个生活实例吗?17例、有关热力环流的叙述,正确的是( ) A由于地面的冷热不均,引起空气上升或下沉 B受热使空气膨胀下沉 C近地面受热多的地方,近地面形成高压 D近地面受冷多的地方,高空形成高压 探究点三 大气的水平运动 探究材料 猜谜语:看不见来摸不到,四面八方到处跑,跑过江河水生波,穿过森林树呼啸。 打一自然现象。(谜底风) 1形
7、成风的直接原因是什么?该力有哪三个特点?2风的形成受哪些力的作用?它们分别是如何影响风向和风速的?例、响大气水平运动的几个力的叙述,正确的是( ) A水平气压梯度力只影响风速,不影响风向 B摩擦力只影响风速,不影响风向 C地转偏向力只影响风向,不影响风速 D在三个力共同作用下,风向与等压线平行 当堂检测当堂检测 受热过程示意图” ,完成题。 近地面大气的主要的、直接的热源是( ) A地面辐射 B太阳辐射 C大气辐射 D大气逆辐射 图中 A、B、C 三个箭头所表示的辐射依次是( ) A大气逆辐射、地面辐射、太阳辐射 B太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射 C地面辐射、大气逆辐射、太阳辐射 D太阳辐射、
8、大气逆辐射、地面辐射 地面上不同地区的热量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( )下列四个箭头能表示北半球近地面风向的是( )Aa Bb Cc Dd来源:Zxxk.Com下图中,昼夜温差最小的是( )右图为北半球某气压场受力平衡时的风向图,图中气压单位为百帕,读图回答题。 .图中表示水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力和风向的代 表字母依次是( )A.abcd B.abdc C.badc D.cbad 图中决定风力大小的力主要是()A.a、d B.c、d C.a、c D.b、d下列四幅冷热不均引起的大气运动图(图中曲线表示等压面,直线表示等高面)中,正确的12.读“某地海拔 1
9、 千米附近的等压面分布状况图” ,回答下列问题。(1)A 处与 B 处相比,_处气压高,_处气压低,理由是_ _ _。 (2)与 A、B 两处垂直对应的近地面两点 A、B比较,_处气压高,_处气压 低,理由是_。 (3)若该地位于北半球,1 月份 A、B 两处垂直对应的近地面可能是海洋的是_。理由是 _。此时,B 处垂直对应的近地面出现频率最 高的天气特征可能是_。18参考答案 课前准备区 太阳辐射能 吸收 反射 太阳辐射能 地面辐射 大气逆辐射 高低纬度间 的温度差异 地面冷热不均 上升 低 高 下沉 高 低 气压高 气压低 受热 上升 下沉 气压 水平气压梯度 水平 风 直接 垂直于 高
10、低 垂直 右 左 相反 垂直于 平行于 斜交 课堂活动区 探究点一 1太阳辐射穿过大气时,大气吸收、反射太阳辐射,对太阳辐射产生削弱作用。 2由图可知,大气的受热和保温过程可以概括为三个阶段:(1)“太阳暖大地”:太阳辐射能是地球最主要的能量来源。太阳辐射在穿过大气层时,大气对 太阳辐射起削弱作用,小部分能量被吸收(臭氧和氧原子吸收大部分波长较短的紫外线,水汽和 二氧化碳吸收一部分波长较长的红外线)和反射(云层和大颗粒尘埃反射作用较强),大部分透过 大气射到地面,地面因吸收太阳辐射能而增温。(2)“大地暖大气”:地面增温的同时向外辐射热量。相对于太阳短波辐射,地面辐射是长波辐 射,除少数透过大
11、气返回宇宙空间外,绝大部分被近地面大气中的水汽和二氧化碳吸收,使大 气增温。(3)“大气还大地”:大气在增温的同时,也向外辐射热量,既向上辐射,也向下辐射,其中大 部分射向地面,称为大气逆辐射,大气逆辐射把热量还给地面,在一定程度上补偿了地面辐射 损失的热量,对地面起到了保温作用。 考例探究 1 D 露的形成必须有近地面大气降温这一过程,天气晴朗,云量少,大气逆辐射弱, 近地面降温快,易形成雾或露。19探究点二 1由于地面冷热不均而形成的空气环流,称为热力环流。2热力环流的形成过程 热力环流是由于近地面冷热不均而形成的一种环流形式,结合等压面示意图对其形成过程分析 如下:可简单归纳为:近地面冷
12、热不均气流的垂直运动(上升或下沉)近地面和高空在水平面上气 压差异大气的水平运动形成高低空热力环流。 3常见的热力环流 (1)海陆风(2)山谷风(3)城市风考例探究 2 A 热力环流是由地面冷热不均引起的大气运动。近地面空气受热,气体膨胀上升, 近地面空气密度减小,形成低压,高空相反为高压。 探究点三 1形成风的直接原因水平气压梯度力。 水平气压梯度力有三个特点:一是由高压指向低压;二是垂直于等压线;三是其大小与水平气 压梯度(单位距离间的气压差)成正比。 2风的形成主要受三个力的作用,它们分别是水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力。它们对 风向、风速各具有不同的影响,结合图示具体分析如下:(1
13、)水平气压梯度力与风速、风向 水平气压梯度力是形成风的直接原因,在它的影响下水平面上风由高压区流向低压区,风向垂 直于等压线;一般来说,单位距离间水平气压梯度越大,则水平气压梯度力越大,风速往往越 快,如图分析所示。来源:Zxxk.Com (2)地转偏向力与风向 地转偏向力促使物体水平运动方向产生偏转,它作用于风,只是使风向发生改变,不影响风速。 地转偏向力始终与风向垂直,在北半球促使风向右偏,在南半球促使风向左偏。在赤道上,不 偏转。如图所示:在水平气压梯度力与地转偏向力 共同作用下形成西风(北半球) 只有水平气压梯度力和地转偏向力时,二力平衡后,风向与等压线平行。实际大气中,在高空 摩擦力忽略不计,最终风向平行于等压线。 (3)摩擦力与风速 摩擦力的方向始终与风向相反,作用在一条直线上,使风速降低。当三力共同发挥作用时,风向与等压线有一个夹角。 考例探究 3 C 水平气压梯度力和摩擦力既影响风速,又影响风向;地转偏向力只影响风向,不 影响风速。参考答案 1-5ABBCD 6-8BAA 12(1)A B 等压面是气压相等的面,A 处在等压面下方,随高度降低,气压升高;B 处在等 压面上方,随高度升高,气压降低。(2)B A 因为 A 处气压高于