大气的水平运动.docx
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大气的水平运动
课时3大气的水平运动——风
课标要求
教学建议
1.运用图示解释风的形成。
2.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而及髙空的风向及风速。
复习导入(略)
自主学习
1•风的形成过程
地表受热不均=>气压梯度n水平气压梯度力=大气从髙气压区向低气压区作水平运动=风
3.
受力分析(北半球近地而)
1020(百帕)
符号
Fi
f2
Fs
类型
水平气压梯度力
摩擦力
地转偏向力
方向
垂直于等压线,指向低压
与风向相反
总是垂直于风向,北半球向右,南半球向左
4.力的作用效果
(1)在高空,风向主要取决于水平气压梯度力和地转偏向力,风向可偏至平行于等压线。
⑵在近地而,风在水平气压梯度力、地转偏向力与摩擦力的共同作用下,风向总是与等压线斜交。
閱断、
1.水平气压梯度力是形成风的直接原因。
(J)
2.随着海拔的升高,风向与等压线的夹角越来越小。
(V)
3.高空的风只受水平气压梯度力和摩擦力的影响,风向与等压线平行。
(X)
4.摩擦力只影响风速,不影响风向。
(X)
大气的水平运动
问题探究
探究点大气的水平运动
0探究导引
风力发电是把风的动能转化为电能,风能作为一种清洁的可再生能源,越来越受到世界各国的重视。
从理论上讲,高空风电项目效益要显著高于低空风电项目。
美国环境和气候科学家在报告中指出:
来自高空急流的风所生成的能星是全球所需能星的100多倍。
从风的形成过程来看,空气质点主要受三个力的影响,请按以下三种情况,描述风向的特点并以北半球为例画岀示意图。
1.受单一水平气压梯度力的作用:
1()15101()1005气nt/hPa
答案风向垂直于等压线,由髙压指向低压
水平气压
i["f梯度力
101510101005气JK/hPa
2・高空大气受水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用:
5(K)49K496气JJ;/hPa
答案风向平行于等压线
水平气压梯度力
T风向地第向力
5 3・近地而大气受水平气压梯度力.地转偏向力和摩擦力的共同作用: 1015101()1(X>5气H 答案风向与等压线斜交 地转偏向力 101510101(X)5代压/hPu 0核心归纳 1.影响风的三种力 作用力 方向 大小 对风的影响 风速 风向 水平气压 梯度力 始终与等压线垂直,由高压指向低压 等压线越密集,水平 气压梯度力越大 水平气压梯 度力越大,风速越大 垂直于等压线,由 高压指向低压 地转偏 向力 始终与风向垂直 大小随纬度增加而增 加,赤道为零 不影响风速 大小 北半球使风向右偏,南半球使风向左偏 摩擦力 始终与风向相反 大小与下垫面性质有关,下垫而越粗糙,起伏越大,摩擦力越大,反之越小 使风速减小 与其他两力共同作用,使风向总是与等压线斜交 2•风力的判读 (1)同一幅图,等压线越密集,水平气压梯度力越大,风力越大: 等压线越稀疏,风力越小。 (2)不同图幅,相同比例尺时,两条相邻等压线差值越大,水平气压梯度力越大,风力越大: 差值越小,风力越小。 3.风向的确定 第一步: 画出与等压线垂直的水平气压梯度力。 第二步: 确泄南北半球。 第三步: 按照地转偏向力“南左北右”的偏转规律画出与水平气压梯度力成30。 〜45。 偏角的风向(近地面),或画出与等压线平行的风向(髙空)。 (如下图) 单位: hPa水佇<压梯度力一风向单位: hPa 北半球近地面风北半球高空风 p-方法技巧 手势法判定等压线图中的风向 在等压线图上判断风向时,可用“左右手法则”来判断,」片球用右手,南半球用左手。 具 体方法: 伸出右(左)手,手心向上,让四指指向水平气压梯度力的方向,拇指指向就是气流偏转方向。 高空的风向与水平气压梯度力方向垂直;近地面风向与水平气压梯度力方向成一 锐角。 如图(单位: hPa): 水平气压榜度力方向 100() •A风向 1002 •A 水平气压境度力方向北半球近地面凤向判断示意图 1002 I000 当堂训练 读“北半球某区域等圧线分布图”,回答1〜2题。 1.图中①②③④四个箭头中,表示风向正确的是() A•①B.②C.③D.④ A.①B•②C•③D.④ 答案1・C2.C 读“形成某半球近地面的气压及各种力的示意图”,回答3〜4题。 3・下列说法正确的是() A.图示气压场位于北半球 B.图中F2是使风力增强的地面摩擦力 C.图中等压线数值Lt>L2 D.图中F3是使风向向左偏的地转偏向力 4.图中促使大气产生水平运动的原动力是() A・FiB・F2 C.F3D.F2、F3的合力 答案3・D4.A 检测评价达标过关 达标检测 下图为'•某耘科学家绘制的局部地区某时气压(单位: 百帕)分布图“。 读图完成1〜2题。 1.图中风速最大的点为() A.甲B.乙C•丙D.丁 则此时上海的天气状况为( 2.甲、乙、丙.丁四点的风向依次是() A.西北、东北、东南.西北B.东南、西南.东南、西南 C.西北、东北、西北、东南D.东南、四南、东南、西北 (2017-聊城高一期末)读“某等压线与风向变化示意图(图中X、Y、Z为气压值)”,回答3〜4题。 3.该地的空间位宜可能是( A.北半球: 近地而 C.南半球: 近地而 ⑵若无④,只受①③影响,则②与等压线的关系是,①与③的关系是 (3)实际大气中的②与等压线的关系是。 此图表示的地区在半球。 (4)图中M、N两地相比,风力较大的是地,原因是o 答案⑴垂直由高压指向低压 (2)平行大小相等,方向相反(3)成一夹角北(4)NN地等压线密集,水平气压梯度力大,风力大 注虫双屋磊化落实 课时对点练 "基础过关 D 2. B图(北半球)中P地的风向为() A. 东北风B・东南风C・西南风D.西北风 答案1・C2.A (2017•沈阳二中期中)下图为“北半球某气压场受力平衡时的风向图(单位: hPa)”。 读 图回答3〜4题。 3•图中表示水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力和风向的字母依次是( C.b.a、d、 D・c^b、a、d 4.图中决左风速大小的力主要是() A.a.dB・c、dC・a、cD・b、d 答案3.B4.A (2018-济南髙一检测)读“某区域近地面等压线图”,完成5〜6题。 5.若P地风向为①,则P、M两地的气压() B・P A・P>M D. C・P=M 无法确左 6.若气压PvM,则P地的风向可能为() A.①②B.②③C.③④D.®® 答案5.A6.C (2018-济宁期末)下图所示为2018年1月19日某时刻我国东部海平面等压线分布(单位: hPa)o读图完成7〜8题。 7.①地风向为() A.东北风 B.西北风 C.东南风 D.西南风 &下列地点中,风力最大的是( ) A.①地 B.②地 C.③地 D.④地 答案7.A8.D N能力提升 (2018•滕州一中期中)下图示意一等高面。 M、N为等压线,其气压值分别为PgPn,Mx N之间的气压梯度相同。 ①~⑧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。 读图回答9〜11题。 9.若此图表示北半球, A.⑥或⑦B.②或⑥C.④或⑧D.③或④ 10.若此图表示高空等髙面,Pm A.③或④B.②或⑧C.③或⑦D.⑥或⑦ 11.近地而,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9.A10.C11.D (2018-山东实验中学期末)下图为“南半球某地某日海平面等压线分布示意图”。 读图完 成12〜13题。 12.图中从甲地到乙地的气流方向,正确的是() A.①B.②C.③D.④ 13.图中a、b、c、d四点中风力最小的是() A.aB・bC・cD・d 答案12.C13.A 14.下图是“某气象局绘制的某日10时近地而的气压与气流状况图”。 读图,回答下列问题。 (1)图中有M、O、P三个气压中心,其中髙压中心是— (2)图示地区位于半球,说明判断依据。 (3)图中②③④三处中,风力最大的是,理由是 (4)在图中箭头①处画出气流所受的力。 (5)下列等压面示意图中,能正确表示甲一乙沿线气压分布状况的是() 崗空 近地面 答案(DP (2)北水平气流向右偏转。 (3)③等压线最密集,水平气压梯度力最大 (4)如下图: 地转偏向力 摩擦力 风冋水平气压梯度力 ⑸D 15.(2018-福建永春县第一中学月考)阅读图文材料,回答问题。 材料一风能是炙手可热的绿色能源■但越来越多的硏究表明,全球变暖可能正一点一点地 “侵蚀"着这个能源•'新星”。 国家气候中心的一项最新研究显示,近50年来,我国大部分地区的风速越来越一也就是说,风变小了。 材料二某海岸附近的等压面示意图。 (1)当发生材料二中图示情况时,应岀现于下图中的时段。 温度(£) 3() 15 0 6«121824(h) (2)由材料一: 近50年来,我国大部分地区的风速越来越慢——也就是说,风变小了。 若材 料二图示为我国现在的等压而示意图,则图中a、b间等压面的弯曲程度应该比50年前(变大或变小)了。 (3)试在材料二图中画出此时的热力环流方向。 (4)下图为材料二图示地区的水平气压分布图,图中箭头表示c处的最终风向。 试在图中标岀水平气压梯度力(珂)、地转偏向力(F2)、摩擦力(F3)。 答案 (1)9〜17时 (2)变小 (3)如下图所示: (4)如下图所示: 解析⑴图示陆地气压低于海洋,根据热力环流原理,此时段陆地温度应高于海洋。 ⑵风速变慢说明气压差在减小,所以a、b间等压面弯曲程度应比50年前小了。 (3)据等压面弯曲方向可判断热力环流方向为顺时针。 ⑷据图示风向右偏可判断位于: ! 艸球f据影响风的三种力的关系画出各力的方向。
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