Question

某飛機在某緯線上以每小時15°的速度向東飛行，下圖為飛機上觀測到的某時段太陽高度變化曲線。 （10分）

（1）若此時婁底地區午后出現對流雨天氣，則飛機飛越的緯度是____________，該天直射點的緯度為___________ ；
（2）北京時間14：00時，飛機飛越地區的經線經度為___________；
（3）該條經線在南北極圈間的部分，由南向北晝長的變化是________________。
（4）若16點后飛機改變飛行方向，以每小時15°的速度向西飛行，飛機上的乘客將觀測到什么現象？_______________。

Answer 1

（1）85°N    20°N     
（2）30°E          
（3）晝越來越長       
（4）太陽高度不變

解析（1）根據飛機在某緯線上以每小時15°的速度向東飛行，所以10時與16時飛機所處的位置經度相隔180°，兩地太陽高度相差10°，則該緯度距離極點的緯度為5°，該地緯度為85°，此時婁底地區午后出現對流雨天氣為北半球夏季，北極附近出現極晝現象，所以該地緯度為85°N。根據太陽高度計算北極點的太陽高度為20°，所以直射點的緯度是20°N。
（2）根據太陽直射點位于20°N，85°N的正午太陽高度為25°，北京時間14:00，該地距離正午飛機還需飛行2小時，結合地球自轉角速度為15°/小時，所以該地的地方時為8:00，經度為30°E。        
（3）北半球夏季，越往北白晝越長。30°E在南北極圈間的部分，由南向北晝長的變化是越來越長。
（4）若16點后飛機改變飛行方向，以每小時15°的速度向西飛行，與地球自轉方向相反，則飛機上的乘客將觀測到太陽高度不變。