Question

【題目】 我市某校地理小組的同學們設計了一款筆筒(如下圖)，當陽光照射筆筒時，河根據鉛筆的影子在簡蓋上的位置和長短來推斷時間和季節。完成下面小題。

【1】當利用這個筆筒進行時間測量時，應

A.使筒蓋傾角α等于當地緯度，筆尖指向正北

B.使筒蓋傾角α等于當地緯度，筆尖指向正南

C.使筒蓋傾角α等于當地緯度的余角，筆尖指向正北

D.使筒蓋傾角α等于當地緯度的余角，筆尖指向正南

【2】這個筆筒的設計中有一個明顯的缺陷，使得該筆筒

A.無法在冬半年進行測量B.無法在夏至日進行測量

C.測量每日時間誤差很大D.無法體現季節變化規律

Answer 1

【答案】

【1】C

【2】A

【解析】

【1】這款筆筒可根據鉛筆的影子在簡蓋上的位置和長短來推斷時間和季節，其原理是和日晷計時一樣。日晷指針與盤面垂直，日晷指針大致對準北極星。當地緯度即觀測北極星的仰角，筒蓋傾角α與當地緯度互余，使筒蓋傾角α等于當地緯度的余角，筆尖指向正北，C正確。故選C。

【2】筒蓋傾角α與當地緯度互余，使筒蓋傾角α等于當地緯度的余角，筆尖指向正北。秋分至冬至是一年的冬半年，太陽高度較低，晷針的影子只能在下面投影，這半年就使用日晷的下面，筒蓋下面沒有刻度，因此冬半年無法使用，A正確。春分至秋分，為一年的下半年，太陽高度大，晷針在北面有投影，這半年使用日晷的北面即筒蓋上面，該筆筒可以在夏至日進行測量；測量每日時間誤差不大；夏半年筒蓋上面有投影，冬半年筒蓋下面有投影，可以體現季節變化規律。BCD錯誤。故選A。

日晷通常由銅制的指針和石制的圓盤組成。銅制的指針叫做“晷針”，垂直地穿過圓盤中心，起著圭表中立竿的作用，因此，晷針又叫“表”；石制的圓盤叫做“晷面”，安放在石臺上，呈南高北低，使晷面平行于天赤道面，這樣，晷針的上端正好指向北天極，下端正好指向南天極。