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第二節(jié)　大氣受熱過程和大氣運(yùn)動(dòng)
第2課時(shí)　大氣的水平運(yùn)動(dòng)——風(fēng)
【自主預(yù)習(xí)】
一、水平氣壓梯度力
1.概念:促使大氣由①　　　　流向②　　　　的力。
2.方向:垂直于③　　　　,指向④　　　　。
3.產(chǎn)生的原因:⑤　　　　不均→空氣⑥　　　　和⑦　　　　運(yùn)動(dòng)→⑧　　　　　　　　的氣壓產(chǎn)生了差異。
4.作用:形成風(fēng)的⑨　　　　原因。
二、風(fēng)的形成
1.高空風(fēng):⑩　　　　　　和地轉(zhuǎn)偏向力共同作用,風(fēng)向與等壓線　　　　。
2.近地面風(fēng):在　　　　　　　　、地轉(zhuǎn)偏向力和　　　　共同作用下,風(fēng)向與等壓線　　　　。
　　【答案】?、俑邏簠^(qū)?、诘蛪簠^(qū)　③等壓線　④低壓　⑤地面受熱?、奚仙、呦鲁痢、嗤凰矫嫔稀、嶂苯印、馑綒鈮禾荻攘Α∑叫小∷綒鈮禾荻攘Α∧Σ亮Α⌒苯?br/>【合作探究】
情境導(dǎo)入　
以上四幅圖描繪出了四個(gè)季節(jié)風(fēng)的特點(diǎn)。你知道風(fēng)是怎樣形成的嗎 導(dǎo)致不同季節(jié)風(fēng)力大小差異的主要因素是什么
進(jìn)入今天的課堂,我們可以揭開這兩個(gè)謎底。
主題：大氣的水平運(yùn)動(dòng)
主題探究
情境　“解落三秋葉,能開二月花。過江千尺浪,入竹萬竿斜。”這是唐代一首描寫風(fēng)的小詩,它是從動(dòng)態(tài)上對(duì)風(fēng)的一種詮釋和理解。風(fēng)隨著時(shí)間、地點(diǎn)的不同,又有著各種不同的面貌,給人不一樣的感受。
任務(wù)1　說出圖中①②③④分別代表的地理事物名稱。
　　【答案】?、佟綒鈮禾荻攘?②——風(fēng)向,③——地轉(zhuǎn)偏向力,④——摩擦力
任務(wù)2　說出不同作用力與風(fēng)的關(guān)系。
　　【答案】?、偎綒鈮禾荻攘κ秋L(fēng)形成的直接原因;③地轉(zhuǎn)偏向力始終與風(fēng)向垂直,只改變風(fēng)的方向,不改變風(fēng)力的大小;④摩擦力與風(fēng)向相反,既改變風(fēng)的方向,又改變風(fēng)力的大小。
任務(wù)3　據(jù)圖說明高空風(fēng)與地面風(fēng)的差異。
　　【答案】　高空的風(fēng)受水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力兩個(gè)力作用,最終風(fēng)向與等壓線平行。近地面的風(fēng)受水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力三個(gè)力共同作用,最終風(fēng)向與等壓線斜交。
任務(wù)4　下圖為北半球某區(qū)域海平面等壓線分布圖,在圖中畫出甲、乙兩地的風(fēng)向,并比較兩地風(fēng)力的大小(單位:hPa)。
　　【答案】　繪圖略(甲地為西北風(fēng)或偏北風(fēng),乙地為東北風(fēng))。甲地的風(fēng)力大于乙地,因?yàn)榧椎氐牡葔壕€密集,水平氣壓梯度力大,因而風(fēng)力大。
素養(yǎng)培育
風(fēng)的狹管效應(yīng)——培育區(qū)域認(rèn)知
情境　風(fēng)力的大小除了受到氣壓差異的影響外,還受到海陸位置、地形等因素的影響。
任務(wù)1　每年夏秋季節(jié),形成于我國(guó)東南洋面上的許多強(qiáng)臺(tái)風(fēng),登陸之后其強(qiáng)度往往會(huì)迅速減弱,其主要原因是什么
　　【答案】　洋面摩擦力小,而陸地上受地形、植被分布的影響,地面摩擦力增大,會(huì)大大減弱臺(tái)風(fēng)的風(fēng)速。
任務(wù)2　受地形的影響,在峽谷常出現(xiàn)風(fēng)速突然增大的現(xiàn)象,我們稱這種現(xiàn)象為“狹管效應(yīng)”。利用所學(xué)知識(shí)解釋狹管效應(yīng)的形成原因。
　　【答案】　當(dāng)氣流由開闊地帶流入峽谷時(shí),空氣在峽谷前大量堆積,導(dǎo)致峽谷兩側(cè)氣壓差增大,水平氣壓梯度力變大,因而風(fēng)速變大;當(dāng)空氣流出峽谷時(shí),氣壓差和水平氣壓梯度力又變小,風(fēng)速又減弱。
任務(wù)3　列舉幾種狹管效應(yīng)的實(shí)際案例。
　　【答案】　兩座山脈的山口之間,城市街道兩側(cè)的高樓之間,學(xué)校的兩棟教學(xué)樓之間,兩側(cè)地勢(shì)較高的海峽處,等等。
知識(shí)小結(jié)
1.三種不同受力情況對(duì)風(fēng)的影響
風(fēng)是水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力共同作用的結(jié)果,其中水平氣壓梯度力是形成風(fēng)的直接原因。受力不同,風(fēng)的表現(xiàn)也不同,具體如下表所示:
受力狀況 風(fēng)向 風(fēng)壓規(guī)律 圖示
只受水平氣壓梯度力影響時(shí) 風(fēng)向由高壓指向低壓且與等壓線垂直 風(fēng)的來向?yàn)楦邏?br/>受水平氣壓梯度力與地轉(zhuǎn)偏向力共同影響時(shí) 風(fēng)向與等壓線平行 在北半球背風(fēng)而立,右邊為高壓,左邊為低壓;南半球反之
受水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力共同影響時(shí) 風(fēng)向與等壓線成一個(gè)夾角 在北半球背風(fēng)而立,左前方為低壓,右后方為高壓;南半球反之
2.風(fēng)向
(1)等壓線圖中風(fēng)向的判斷
①作圖法
第一步:在等壓線圖中,畫出等壓線在擬求風(fēng)向點(diǎn)的切線并作垂直于切線的虛線箭頭(由高壓指向低壓,但不一定是指向低壓中心),表示水平氣壓梯度力的方向。
第二步:確定南、北半球后,順著水平氣壓梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏轉(zhuǎn)30°~45°(若為高空,則偏轉(zhuǎn)90°),畫出實(shí)線箭頭,箭頭所指即經(jīng)過該點(diǎn)的近地面風(fēng)向。如圖所示(以北半球?yàn)槔?:
②“左右手法則”法
在等壓線圖上判斷風(fēng)向時(shí),可用“左右手法則”,北半球用右手,南半球用左手。具體方法:伸出右(左)手,手心向上,讓四指指向水平氣壓梯度力的方向,拇指指向就是氣流偏轉(zhuǎn)方向。高空的風(fēng)向與水平氣壓梯度力方向垂直;近地面的風(fēng)向與水平氣壓梯度力方向成一銳角。如下圖:
(2)風(fēng)向的應(yīng)用
①判斷氣壓的大小:順著風(fēng)向,氣壓值越來越小。
②判斷南、北半球:向右偏→北半球;向左偏→南半球。
③判斷近地面和高空:風(fēng)向與等壓線成一夾角(或斜交)→近地面;風(fēng)向與等壓線平行→高空。
④判斷高壓和低壓:觀測(cè)者背風(fēng)而立,北半球高壓中心位于其右后方,南半球高壓中心位于其左后方。
3.風(fēng)力
(1)風(fēng)力的判讀
風(fēng)力的大小取決于水平氣壓梯度力的大小,因此,等壓線密集處→水平氣壓梯度力大→風(fēng)力大。如上圖,風(fēng)力:A>B>C>D。
(2)風(fēng)力大小的分析與描述
風(fēng)力大小的影響因素 常考分析語句
水平氣壓梯度力大小 冬季南北溫差大,氣壓梯度力大,西風(fēng)強(qiáng),降水多
距高壓遠(yuǎn)近 離亞洲高壓(冬季風(fēng)源地)近,風(fēng)力大
摩擦力大小 地面平坦開闊,風(fēng)力大;海面上風(fēng)力大
植被多少 冬季植被少,風(fēng)力大
地勢(shì)起伏大小 高原起伏和緩,風(fēng)力大;山谷口,產(chǎn)生狹管效應(yīng),風(fēng)力大;地形(河谷)延伸方向與盛行風(fēng)向基本一致,風(fēng)力大
對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練
　　讀形成某半球近地面的氣壓及各種力的示意圖,回答1~2題。
1.下列說法正確的是(　　)。
A.圖示氣壓場(chǎng)位于北半球
B.圖中F2是使風(fēng)力增強(qiáng)的地面摩擦力
C.圖中等壓線數(shù)值L1>L2
D.圖中F3是使風(fēng)向向左偏的地轉(zhuǎn)偏向力
2.圖中促使大氣產(chǎn)生水平運(yùn)動(dòng)的原動(dòng)力是(　　)。
A.F1 B.F2
C.F3 D.F2、F3的合力
　　【答案】　1.D　2.A
【解析】　本題組主要考查風(fēng)和氣壓的關(guān)系。第1題,在近地面,大氣運(yùn)動(dòng)受水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力共同作用,風(fēng)向與等壓線斜交。由圖可知,F1是水平氣壓梯度力,它與等壓線垂直,且始終由高壓指向低壓,因此等壓線數(shù)值L2>L1; F2是使風(fēng)力減弱的摩擦力,其方向與風(fēng)向相反;F3是使風(fēng)向向左偏的地轉(zhuǎn)偏向力,因此應(yīng)位于南半球。第2題,水平氣壓梯度力是促使大氣產(chǎn)生水平運(yùn)動(dòng)的原動(dòng)力,即圖中F1。
【隨堂檢測(cè)】
思維構(gòu)建
　　【答案】?、倥c等壓線平行　②與等壓線斜交
即時(shí)訓(xùn)練
　　大氣的水平運(yùn)動(dòng)就是風(fēng),風(fēng)的直接動(dòng)力是水平氣壓梯度力。據(jù)此回答1~2題。
1.下列關(guān)于水平氣壓梯度力的說法,正確的是(　　)。
A.同一幅圖中,等壓線越稀疏,表明水平氣壓梯度力越大
B.水平氣壓梯度力的方向始終與風(fēng)向垂直
C.水平氣壓梯度力只影響風(fēng)向,不影響風(fēng)速
D.水平氣壓梯度力的方向始終與等壓線垂直并指向低壓
2.下面四幅圖(虛線箭頭表示水平氣壓梯度力的方向,實(shí)線箭頭表示風(fēng)向,度數(shù)表示經(jīng)緯度)中,能正確表示水平氣壓梯度力的方向和風(fēng)向的是(　　)。
A　　　　　　　　B
C　　　　　　　　D
　　【答案】　1.D　2.B
【解析】　第1題,水平氣壓梯度力是風(fēng)的直接動(dòng)力,與等壓線垂直并由高壓指向低壓;同一幅圖中,等壓線越稀疏,水平氣壓梯度力越小;水平氣壓梯度力不影響風(fēng)向,但影響風(fēng)速。第2題,水平氣壓梯度力由高壓指向低壓;由圖中信息可知,B圖所示半球?yàn)楸卑肭?近地面的風(fēng)在地轉(zhuǎn)偏向力的影響下向右偏,并與等壓線有一定夾角。
　　下圖為北半球某地大氣水平氣壓分布模式圖(單位:hPa),圖中甲、乙、丙、丁四地間形成熱力環(huán)流。讀圖,回答3~5題。
3.圖中①②③④點(diǎn),風(fēng)速最大的是(　　)。
A.① B.② C.③ D.④
4.與甲地相比,乙地(　　)。
A.氣溫高,氣壓低 B.氣溫高,氣壓高
C.氣溫低,氣壓低 D.氣溫低,氣壓高
5.P處此時(shí)的風(fēng)向最可能是(　　)。
A.南風(fēng) B.北風(fēng)
C.西北風(fēng) D.東北風(fēng)
【答案】　3.C　4.A　5.A
【解析】　第3題,根據(jù)所學(xué)知識(shí)可知,同一圖中比例尺相同,等壓線越密集,風(fēng)速越大。讀圖可知,③點(diǎn)等壓線最密集,風(fēng)速最大。第4題,讀圖可知,高空氣壓丙處為高壓中心,丁處為低壓中心;由材料可知,此為熱力環(huán)流,即垂直面上高低空氣壓中心狀況相反,即乙為低壓中心,甲為高壓中心;由熱力環(huán)流中同水平面上氣溫與氣壓呈負(fù)相關(guān),可知乙處氣溫較甲處高。第5題,根據(jù)所學(xué)知識(shí)可知,高空風(fēng)最終與等壓線平行,即由丙指向丁不斷向右偏,最終為正南風(fēng)。
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