Question

【題目】 五峰土家族自治縣(29°50′N 至30°10′N)地處湖北省西南部，屬武陵山支脈，是一個典型的少數民族山區縣。下圖為該縣在未被利用的荒山荒坡上建成的太陽能光伏電站電池板景觀圖，該工程太陽能電池板可靈活調整朝向和傾角以提高太陽能的利用率。

據此回答下列小題。

【1】下列有關該電站太陽能集熱板的朝向變化正確的是

A.春分日—先朝東，后朝北，再朝西

B.夏至日—先朝東北，后朝南，再朝西北

C.秋分日—先朝東南，后朝南，再朝西南

D.冬至日—先朝東南，后朝北，再朝西南

【2】某時段期間，該電站太陽能集熱板正午時的傾角逐日增大，該時段最可能是

A.清明節至勞動節B.兒童節至建軍節

C.教師節至國慶節D.國慶節至元旦節

Answer 1

【答案】

【1】B

【2】C

【解析】

試題考查正午太陽高度的變化規律

【1】由材料可知該電站位于北回歸線以北地區，春分日和秋分日太陽正東升起、正午太陽位于正南、正西日落，因此春分日和秋分日，應先朝東，后朝南，再朝西；夏至日太陽從東北日出，正午太陽位于正南，西北日落，因此應先朝東北，后朝南，再朝西北，B正確；冬至日太陽東南升起、正午太陽位于正南，西南日落，因此應先朝東南，后朝南，再朝西南。

【2】太陽能集熱板的傾角度等于直射地與安裝地的緯度差，若太陽能集熱板傾角增大，說明直射地與安裝地的緯度差增大，太陽直射點遠離安裝地，太陽直射點向南移，教師節至國慶節，C正確；清明節至勞動節太陽直射點向北移；兒童節至建軍節太陽直射點先向北移，后向南移；國慶節至元旦太陽直射點先向南移后向北移。

要最大限度地利用太陽能資源，應使太陽能熱水器集熱板與太陽光線垂直，設當地正午太陽高度為H，則太陽能熱水器的集熱板與地面夾角為90°-H；當地正午太陽高度H=90°-（直射地與當地緯度差），可推出直射地與當地緯度差為90°-H；因此熱水器安裝的角度（太陽能集熱板的傾角）等于直射地與安裝地的緯度差。