Question

【題目】熱力環流是大氣運動最簡單的形式，其形成原理是掌握其他大氣運動的基礎。某教師為使學生更加直觀、深刻地理解熱力環流的形成，進行了下面的實驗。請結合實驗報告，完成后面的思考題。

（1）在下面圖中用線條和箭頭畫出該實驗中的紙片和灰燼的運動過程。

（2）由此總結出熱力環流的形成過程是：熱量差異→ →同一水平面上的____ ____→大氣______________________ →熱力環流。

（3）若下圖中的虛線表示不同高度上紙屑點燃前的等壓面，請用實線表示出紙屑點燃后的等壓面變化。

（4）由此得出氣壓高低與等壓面彎曲之間的關系規律是：低壓處等壓面_____ ___彎曲，高壓處等壓面___ _____彎曲。

（5）上圖中紙屑點燃后一段時間，A、B、C、D四處中，氣壓由大到小的順序是___ 。

（6）由此可總結出不同海拔上氣壓分布的規律： ____________________。

Answer 1

【答案】（1）如下圖：

（2）空氣上升或下沉；氣壓差異；水平運動

（3）如下圖所示：

（4）向下；向上。

（5）B>A>D>C

（6）海拔越高，氣壓越低；近地面與相應高空氣壓“高”“低”相反。

【解析】

本題考查熱力環流原理及氣壓值、氣壓性質判斷等知識點。

（1）熱力環流形成的根本原因在于冷熱不均，其基本過程為：地面的冷熱不均引起空氣的垂直運動，空氣的垂直運動導致同一水平面上的氣壓差異，同一水平面上的氣壓差異導致空氣的水平運動，完成熱力環流。火焰處氣溫高，紙屑在火焰處上升，距離火焰越遠，氣溫越低，碎屑在四周落下再從四周流回。運動方向見下圖

（2）熱力環流的基本原理“熱空氣上升，冷空氣下沉”，從而完成環流。其基本過程為：地面的冷熱不均引起空氣的垂直運動，空氣的垂直運動導致同一水平面上的氣壓差異，同一水平面上的氣壓差異導致空氣的水平運動，完成熱力環流。即：熱量差異→大氣上升或下降→同一水平面上的氣壓差異→大氣水平運動→熱力環流。

（3）根據熱力環流判斷近地面和高空的氣壓差異。火焰處，空氣上升，故近地面形成低壓，高空形成高壓；兩側空氣下沉，近地面形成高壓，高空形成低壓。見下圖

（4）據上題分析可知，AC處為低壓，等壓線向下彎曲，BD處為高壓，等壓線向上彎曲，因此氣壓高低與等壓面彎曲之間的關系規律是：低壓處等壓面向下彎曲，高壓處等壓面向上彎曲。

（5）氣壓分布的一般規律：垂直方向上，越往上氣壓越低，因此A>D，B>C；水平方向上，高壓氣壓值大于低壓，B>A，D>C。A、B、C、D四處中，氣壓由大到小的順序是B>A>D>C。

（6）據以上分析，在垂直方向上，AD、BC分別位于同一垂直方向，在任何一個地點，隨著海拔的升高，單位橫截面積上所承受的氣柱的重量逐漸減小，氣壓隨之降低，因此近地面氣壓值大于高空。近地面A為低壓、B為高壓，高空D為高壓，C為低壓，近地面與相應高空氣壓“高”“低”相反。因此海拔越高，氣壓越低；近地面與相應高空氣壓“高”“低”相反。