Question

【題目】黃山（約30°N）某中學研究性學習小組，設計了可調節窗戶遮陽板，實現教室良好的遮陽與采光。下圖示意遮陽板設計原理。據此完成下列各小題。

【1】遮陽板收起，室內正午太陽光照面積達一年最大值時

A．北京市（40°N）正午太陽高度為30°

B．安徽省各地晝夜平分

C．合肥市日落時間一年中最早

D．黃山市日出東北

【2】合肥市（約32°N）某中學生借鑒這一設計，若兩地窗戶大小形狀相同，則應做的調整是

①安裝高度不變，加長遮陽板②安裝高度不變，縮短遮陽板

③遮陽板長度不變，降低安裝高度④遮陽板長度不變，升高安裝高度

A．①③

B．①④

C．②③

D．②④

【3】位于黃山（約30°N）的某住宅小區在規劃建設兩幢30米高的住宅樓時，其樓間距應不小于（tan35°≈0．7，tan45°＝1，tan60°≈1.732）

A．53米

B．42米

C．30米

D．17米

Answer 1

【答案】

【1】C

【2】A

【3】B

【解析】【1】遮陽板收起，室內正午太陽光照面積達一年最大值時，應是一年中冬至日，此日太陽高度最小，陽光斜射進屋。北京的正午太陽高度=90°-40°-23．5°=23.5°，A錯；北半球各地晝短夜長，B錯；該日是北半球各地一年中晝最短的日子，日落時間最早，C正確；冬至日太陽直射南半球，全球除極晝極夜區外，各地日出東南，D錯。

【2】合肥的緯度比黃山高，太陽高度比黃山小。若安裝高度不變，加長遮陽板，夏季可防太陽光進入室內；若遮陽板長度不變，可降低安裝高度，防夏季陽光進入室內。選A正確。

【3】主要考慮冬至日時，一年中正午太陽高度最小時，一樓可見陽光。首先算出冬至日正午太陽高度=90°-30°-23．5°=33.5°，樓間距=30米/tan33.5°≈42米。選B正確。