1、第二章 地球上的大气 第一节 冷热不均引起大气运动,教材预习 创设情境理清主干,情景导学,孔明灯又叫天灯,相传是由三国时期的诸葛孔明发明的。当年,诸葛孔明被司马懿围困于平阳,无法派兵出城求救。孔明制成会飘浮的纸灯笼,系上求救的信息,其后脱险,于是后世就称这种灯笼为孔明灯。 【尝试探究】 诸葛孔明发明的如此简陋的设施是怎么升空的呢?孔明灯里面蕴涵着什么样的大气原理呢? 【答案】 孔明灯里的空气受热膨胀上升;蕴涵着热力环流的原理。,课标导读,1.运用图表说明大气的受热过程及保温作用。(绘图) 2.绘制简单示意图,理解热力环流的形成过程,并能够运用原理解释自然界中的热力环流现象。(难点) 3.理解水
2、平气压梯度力、地转偏向力及摩擦力对风向、风速的影响。(重点) 4.能运用等压线分布图判断某地近地面或高空的风向、风力大小等。(难点、重点),自主梳理,一、大气的受热过程,1.两个来源 (1)地球大气最重要的能量来源: 。 (2)近地面大气热量的直接、主要来源:地面。,太阳辐射能,2.两个过程,3.两大作用 (1)削弱作用:大气层中水汽、云层、尘埃等对太阳辐射的吸收、反射和散射作用。 (2)保温作用:C大气逆辐射对近地面大气热量有补偿作用。,太阳短波辐射,地面长波辐射,【思维启迪1】为什么近地面大气的热量主要来源是地面而不是太阳辐射呢? 【答案】大气吸收的热量主要是长波辐射、对短波辐射吸收的很少
3、,太阳辐射是短波辐射,地面辐射是长波辐射,因此地面是近地面大气主要、直接的热源。 二、热力环流 1.大气运动 (1)能量来源: 。 (2)根本原因:太阳辐射能的 分布不均,造成高低纬度间的 .差异。 (3)意义:形成大气中 和 的输送,以及各种天气变化。,太阳辐射,纬度,热量,热量,水汽,2.热力环流 (1)概念:由于地面 而形成的空气环流。 (2)形成过程:在图中填出近地面的冷热状况和气压高低,并用箭头标出气流的运动方向。,【思维启迪2】气流总是从高压区流向低压区吗? 【答案】不是,同一水平面上气流总是从高压区流向低压区,在垂直方向上,产生了上升或下降运动,不一定从高压区流向低压区。,冷热不
4、均,三、大气的水平运动风,1.形成的直接原因:水平气压梯度力。 2.主要作用力及特征,水平气压梯度力,地转偏向力,垂直,3.风向 (1)高空风向与等压线 。 (2)近地面风向与等压线之间成一夹角。,平行,预习自评（,1.判断题 (1)地面是近地面大气主要的、直接的热源。( ) (2)同一地点,海拔越高,气温越低,因此气压越高。( ) (3)大气逆辐射只发生在晚上。( ) 2.选择题 只影响风向而不影响风速的力是( ) A.只有地转偏向力 B.水平气压梯度力和摩擦力 C.地转偏向力和摩擦力 D.水平气压梯度力和地转偏向力,答案:A,3.填图题,答案:南 水平气压梯度力 风向 地转偏向力 摩擦力,
5、此图表示 (填“南”或“北”)半球的近地面风向,图中表示 ,表示 ,表示 ,表示 。,要点一,课堂探究 突破重难探寻技巧,要点导学,大气的受热过程,由上图可知,大气的受热过程可归纳为下表:,典例剖析,读“大气受热过程图”,回答(1)(2)题: (1)使近地面大气温度升高的热量传递过程顺序是( ) A. B. C. D. (2)近地面大气温度随高度升高而递减,其影响因素是箭头( ) A. B. C. D.,【解题思路】第(1)题,近地面大气增温的过程是大部分太阳辐射穿过大气层到达地面,地面增温后又以地面辐射的形式将热量传递给大气,大气吸收地面辐射后增温。第(2)题,近地面大气的直接、主要热源是地
6、面辐射。,【答案】 (1)B (2)B,精彩点拨 简图法记忆大气的受热过程,要点二,要点导学,热力环流的形成及常见的热力环流,1.热力环流的形成 由于地面冷热不均而形成的空气环流,称为热力环流。热力环流的形成过程如下图所示:,理解热力环流的形成,关键抓住以下两点关系: (1)温压关系:(结合上图中甲、乙、丙三地图示),(2)风压关系:水平方向上,风总是从高压吹向低压(如图中所示)。,2.热力环流的几种常见形式 热力环流是一种常见的自然现象。海陆热力性质的差异,山谷、山坡的受热不均,人类活动等都可能导致热力环流的形成。具体分析如下: (1)海陆风,(2)山谷风,(3)城市热岛环流,【思维导图】,
7、读图(a、b表示等压面),回答下列问题: (1)画出大气在水平方向和垂直方向的运动状况。 (2)图示的热力环流形成的过程:先有 运动,再形成 运动。 (3)热力环流形成的根本原因是 。它是大气运动的一种的形式。 (4)A、B、C、D四处气压由高到低的排列顺序是 。 (5)热力环流的实例有 。,典例剖析,【答案】(1)图略(左侧逆时针,右侧顺时针) (2)垂直 水平 (3)冷热不均 最简单 (4)C、B、A、D (5)城市风、山谷风、海陆风,精彩点拨 热力环流是大气运动最简单的形式,它是空气在立体空间的运动形式。这部分内容的难点在于对垂直方向上气压分布的分析。突破这一点,需要牢记两点:第一,垂直
8、方向上气压随高度增加而递减;第二,“高压”和“低压”是针对同一水平面相比较来说的。,【同点异构】 实验法研究热力环流,一、材料:略大一点的玻璃缸、蚊香、热水、冰块、塑料薄膜、火柴等。 二、步骤: 将一盆冰块和一盆热水分别放置在玻璃缸的两端; 用塑料薄膜将玻璃缸上部开口处盖严; 在塑料薄膜的一侧(装冰块的盆上方)开一个小洞; 将蚊香点燃,放进小洞内。 观察蚊香烟雾的运动。,三、注意事项: 关键是要避免室内风的干扰,要关上门窗。 在家做该实验,注意防火安全。 无现成的冰块,可用冷冻食品(如肉块)替代。 四、实验结论: 蚊香一侧因气温低,蚊香烟雾下沉;然后沿玻璃缸底面向热水一边运动;在热水上方上升;
9、最后在玻璃顶面由热水一侧向冰块方向运动。形成闭合的一圈。烟雾飘动代表了空气流动,原理如图所示,要点三,要点导学,影响风的三种力,特别提示 不同情况下风的受力和风向判断,典例剖析,如图为北半球等压线图(单位:hPa)。读图并结合所学知识,回答(1) (2)题:,【解题思路】第(1)题,气压梯度力的方向应与等压线垂直,且由高压指向低压,故F1为气压梯度力,只有B项符合该要求。第(2)题,高空大气受气压梯度力和地转偏向力的共同作用,风向与等压线平行,又因位于北半球,所以可以判断表示的方向正确。,【答案】(1)B (2)D,(1)如果所示等压线位于近地面,F1、F2、F3为A处空气所受外力的方向,则F
10、1、F2、F3依次为( ) A.摩擦力、气压梯度力、地转偏向力 B.气压梯度力、摩擦力、地转偏向力 C.地转偏向力、摩擦力、 气压梯度力 D.摩擦力、地转偏向力、气压梯度力 (2)如果所示等压线位于高空,F1为气压梯度力方向,则风向是( ) A. B. C. D.,精彩点拨 风向的绘制 (1)在等压线图上,画出过该点的等压线的切线,并过切点作垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压,但并非一定指向低压中心),表示水平气压梯度力的方向。 (2)确定南、北半球。面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏转角度为3045,画出实线箭头,即为经过该点的风向,如图(以北半球为例):,图文专攻 培
11、养技巧启发思维,1.读教材图2.1 大气的受热过程,据图回答,教材图解,(1)太阳辐射、地面辐射、大气辐射的关系怎样? (2)近地面空气随高度变化,温度是如何变化的?,答案:(1)太阳辐射是短波辐射,大部分太阳辐射能够透过大气射到地面;地面增温向外辐射长波辐射,绝大部分热量被大气吸收;大气吸收了地面辐射,以大气逆辐射形式把大部分热量返还给地面。 (2)在近地面附近,海拔越高,气温越低,每上升100米,气温下降约0.6 。,2.读教材图2.3 热力环流的形成,据图回答:,答案:(1)地面冷热不均引起同一水平面的气压差异。 (2)受热膨胀上升,受冷收缩下沉。 (3)垂直运动和水平运动两种。 (4)
12、高压处向高空弯曲,低压处向地面弯曲。,(1)热力环流的成因是什么? (2)受热的地方,空气怎样运动?受冷的地方,空气怎样运动? (3)热力环流的空气运动有几种形式? (4)根据等压面弯曲方向,总结一下与气压的关系。,脑图构建,热力环流的脑图构建过程 1.粗略脑图,2.细化脑图 (1)冷热不均产生垂直运动(热升冷降),(2)垂直运动引起气压变化(上升区:上高下低;下降区:上低下高),(3)气压的差异引起水平运动:(水平方向上由高压流向低压),3.成形脑图,4.脑图重演,冷热不均垂直运动(受热上升,受冷下沉),(产生水平气压差),水平运动(由高压流向低压),形成环流。,素能演练 专项训练整体提高,
13、当堂达标,测控导航,一、选择题 (2018福建宁德五校联考)如图为大气受热过程示意图。读图,回答12题: 1.大气中二氧化碳的浓度增加会导致( ) A.变大 B.变小 C.变大 D.变大 2.我国西北地区昼夜温差大的主要原因是( ) A.变大,变小 B.变大,变小 C.变大,变小 D.变大,变小,解析:1.C 2.D 第1题,二氧化碳等温室气体增加,会强烈的吸收地面辐射,使大气增温,大气增温会导致大气逆辐射增强。第2题,西北地区天气晴朗,白天大气对太阳辐射削弱少,变大。夜间大气逆辐射弱,变小,D项符合题意。,3.下图中的四种热力环流示意中,错误的是( ),解析:C 白天山谷和山坡都升温,由于山
14、坡升温快,所以,山坡气流上升,山谷的气流沿山坡向上爬升,故C项符合题意。,(2017辽宁大连高一检测)读“北半球近地面冷热不均引起的等压面变化状况示意图”,回答45题: 4.图中气压最低的点是( ) A. B. C. D. 5.下面四幅热力环流示意图与甲乙间大气运动状态相符的是( ),解析:4.B 5.B 第4题,、位于同一等压面上,气压相等,位于等压面上方,气压低。第5题,近地面甲地气压高于乙地,故水平气流由甲地流向乙地,且近地面与高空构成环流,B正确。,6.下图中四个箭头,正确反映南半球风向的是( ),解析:B 此题首先看清高压区与低压区,受水平气压梯度力的影响,风从高压吹向低压,所以可排
15、除选项C、D。受地转偏向力的影响,南半球水平运动物体向左偏,排除A。,A.A B.B C.C D.D,二、非选择题 7.读“北半球近地面风向示意图”,回答下列问题:,(1)写出力的名称:a ,c ,d 。 (2)a力的指向与等压线之间的关系是 ,其方向由 指向 。 (3)若无d,只受a、c影响,b最终将与 平行。 (4)在实际大气中,b与等压线之间 。,解析:从图中可以看出,箭头a是垂直于等压线,并且从高压指向低压,所以是水平气压梯度力。箭头b是大气实际水平运动的方向(风向)。由图可见,风向与等压线或水平气压梯度力(a)之间有一个交角,与地转偏向力(c)呈90夹角,与摩擦力(d)的方向相反。在实际大气中,b同时受到三种力的作用,它与等压线斜交(北半球向右偏),假设b同时只受到水平气压梯度力和地转偏向力两种力的作用,b最终与等压线平行。 答案:(1)水平气压梯度力 地转偏向力 摩擦力 (2)垂直于等压线 高压 低压 (3)等压线 (4)有一个交角,谢谢观赏！,
