【最新】（湘教版）必修一：2.3.2《热力环流与大气的水平运动》导学案.doc

最新版地理精品学习资料www.ks5u.com第2课时热力环流与大气的水平运动学习目标1.理解大气热力环流形成的原理。2.结合图示理解水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力对大气水平运动的影响。3.分析生活中常见的大气运动现象；运用等压线分布图判断某地的风向，比较两地的风速。一、热力环流形成的原理1大气运动的根本原因：_在地表的差异分布，造成不同地区_不同，导致水平方向上的_差异，引起大气运动。2热力环流的形成(1)A地受热较多时，近地面形成_气压，其高空形成_气压；同时B、C两地受热较少，空气冷却下降在_形成低气压，在_形成高气压。_出现弯曲。(2)水平气压差异产生_，并造成空气的_运动：在高空，空气从A地向B、C两地_；在近地面，空气则由B、C两地流向A地，这样就形成了_。二、大气的水平运动1.2不同受力情况下的风向受力情况风向与等压线的关系只受水平气压梯度力作用垂直等压线由高压指向低压在高空，只受_力和_力的影响与等压线平行，在北半球向右偏、南半球向左偏在近地面，受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同作用与等压线_探究点一热力环流的形成及应用【探究材料】实验探究·热力环流的形成原理1实验器材：长方形的玻璃缸1个(长100厘米，宽30厘米，高40厘米)、胶合板盖一个(一侧开有一个小洞)、一盆黄沙、一盆枝叶茂密的草皮、一束香、一个打火机、两个1 000瓦的电灯、电源。2实验步骤(1)将一盆黄沙和一盆草皮分别放置在玻璃缸两端。(2)用平整的胶合板把玻璃缸上部开口处盖严。(3)将一束香点燃，放进小洞内。(4)将电灯打开。3实验探究(1)观察烟雾的飘动情况，绘制出其简明示意图，并简要说明原理。(2)利用这一原理，谈谈在城市发展中如何改善大气质量。(3)古诗云：“何当共剪西窗烛，却话巴山夜雨时。”你能理解巴山为何多夜雨吗？【规律总结】1热力环流的形成热力环流是由于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。2常见的热力环流形式(1)海陆风：白天在太阳照射下，陆地增温快，气温比海洋上高，近地面，陆地气压低于海洋，空气由海洋流向陆地，形成海风(如图a)。夜间，陆地降温快，气温比海洋上低，近地面气压比海洋高，使近地面空气由陆地流向海洋，形成陆风(如图b)。(2)山谷风：白天因山坡上的空气增温强烈，于是暖空气沿坡上升，形成谷风(如图c)。夜间因近山坡空气迅速冷却，密度增大，因而沿坡下滑，流入谷地，形成山风(如图d)。(3)城市风：由于城市人口集中并不断增多，工业发达，居民生活、工业生产和交通工具消耗大量的燃料，释放出大量的人为热量，导致城市气温高于郊区，形成“城市热岛”。在城市和郊区之间形成了小型的热力环流(如下图)。【考例探究1】下图是“等高面与等压面关系示意图”。读图，完成下列问题。(1)图中点，气压最高的是_，气压最低的是_。(2)A、B两地受热的是_地，空气_；冷却的是_地，空气_。(3)用“”画出图中的热力环流。(4)若该热力环流发生于城区与郊区之间，则A、B中代表城区的是_，说明判断依据。(5)若图中A处为海洋，B处为陆地，则该热力环流出现在_(白天或夜间)。探究点二大气的水平运动【探究材料】2009年由吴宇森担任导演的赤壁(上、下)在全国各大影院热播，影片的中心是魏、蜀、吴三个诸侯国发生在赤壁的一场战争。蜀吴取得战争胜利的关键是诸葛亮(金城武饰)借来“东风”火烧曹营。1此次战争时“东风”难借，说明当时正值_季(季节)，赤壁地区盛行_风。2从诸葛亮借东风火烧曹营成功，可知两军中_军位于赤壁东侧。3试分析火烧赤壁当天赤壁附近的气压状况，等压线走向。【规律总结】影响大气水平运动的三种力的比较力的名称产生原因方向大小作用水平气压梯度力高低压之间存在气压梯度垂直于等压线并由高压指向低压水平面单位距离气压梯度越大，水平气压梯度力越大形成风的直接原因地转偏向力由于地球自转产生的一种促使沿地表做水平运动的物体偏离其运动方向的力垂直于风向，北半球向右偏，南半球向左偏赤道地区为零，向南北两极逐渐增大只改变风向，北半球右偏，南半球左偏，不改变风速的大小摩擦力地面与空气之间，以及运动状况不同的空气层之间产生的阻力与风向相反与下垫面状况有关，与风速的大小有关减小风速，也改变风向，对近地面大气的运动影响显著【考例探究2】下图示意某一等高面。M、N为等压线，其气压值分别为PM、PN，M、N之间的气压梯度相同。是只考虑水平受力，不计空气垂直运动时，O点空气运动的可能方向。完成下列问题。(1)若此图表示北半球，PM>PN，则O点风向为()A或 B或 C或 D或(2)若此图表示高空等高面，PM<PN，则O点风向为()A或 B或 C或 D或(3)近地面，空气作水平运动时，所受摩擦力与地转偏向力的合力方向()A与空气运动方向成180°角B与空气运动方向成90°角C与气压梯度力方向成90°角D与气压梯度力方向成180°角答案课前准备区太阳辐射气温气压低高高空近地面等压面水平气压梯度力水平扩散热力环流水平气压梯度地转偏向摩擦 水平气压梯度地转偏向成一夹角课堂活动区探究点一本题组以实验的形式考查热力环流的形成原理及应用。实验中1 000瓦的电灯相当于白昼的太阳光照，香烟的飘动方向即为热力环流方向，因草皮的热容量较大，所以其升温较慢，气温相对黄沙偏低，附近气流下沉，气压偏高；黄沙相反，故会形成顺时针热力环流。城市和郊区有类似情况，也会形成城市风，所以在布局时应加以考虑，并试图减弱其影响。3(1)烟雾顺时针方向飘动，如下图所示：成因：黄沙比草皮的比热容小，增温快，温度高。附近的气流膨胀上升；草皮增温慢，温度低，附近的气流冷却下沉；底部气流从草皮流向黄沙，顶部相反，进而带动烟雾顺时针飘动。(2)措施：增加绿地面积，减少水泥地面的比重；减少人为热源，减轻热岛效应；有污染大气的工业布局在远郊地区。(3)巴山地区谷地众多，晚间风从山坡吹向谷地，而山谷中气流则垂直上升，将水汽带到高空，受冷凝云致雨。考例探究1(1)(2)B膨胀上升A收缩下沉(3)图略(其热力环流的画法应是近地面AB，高空BA，垂直方向A地下沉，B地上升)。(4)BB地受热，空气上升，为市区。(5)白天解析思考时可按下列思路进行：探究点二赤壁之战的关键是“东风”，若在难得“东风”的盛行西北风的冬季时节借到“东风”，需明察天气变化，知道气压分布规律。上知天文下知地理的诸葛亮根据经验得知其情况，东风形成时，若背风而立，高气压应在东北，低气压应在西南，再加上地转偏向力和摩擦力的共同作用才会形成东风。1冬西北2.吴、蜀3赤壁东北方为高气压，西南为低气压，等压线是东南西北走向。考例探究2(1)A(2)C(3)D解析(1)若此图表示北半球，PM>PN，则O点风向应考虑两种情况，近地面为，高空由于忽略摩擦力的作用，向右偏转至与等压线平行，即。(2)由于不确定此图所在半球，所以在北半球高空应为，在南半球高空应为。(3)在近地面，水平气压梯度力，地转偏向力、摩擦力共同影响风向和风速。两力的合力与另一力的方向成180°角。