[实用新型]太阳高度角演示仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳高度角演示仪，特别是涉及一种演示普通高中课程标准实验教科书《地理》中演示太阳高度角和正午太阳高度角相关知识的演示仪。

背景技术

在普通高中课程标准实验教科书《地理》必修1教材的第一章，详细介绍太阳高度角和正午太阳高度角的相关知识，但该内容比较抽象，学生学习困难。特别是正午太阳高度角变化的学习，学生理解普遍困难。正午太阳高度角是正午(地方时为12时)太阳位于上中天时，太阳的高度达到的最大值。正午太阳高度角的变化在生活中的感受是冬、夏正午太阳高度角的变化。夏至日(季)北半球正午太阳高度角达到一年中最大值，获得的太阳辐射最多，天气炎热；冬至日(季)正午太阳高度角达到一年中最小值，获得的太阳辐射最少，天气寒冷。又如太阳能热水器，冬、夏季节水温温度不一样。正午太阳高度角的产生由于黄赤交角的存在，导致太阳直射点在南北回归线之间来回移动。

制作一件能演示太阳高度角和正午太阳高度角的相关知识的演示仪能有效提高学生的理解能力和考试的应用能力。

发明内容

为克服上述问题，本实用新型提供了一种用于演示太阳高度角的演示仪。其技术方案如下：

太阳高度角演示仪，包括底板，所述底板上设有透明板，所述透明板与底板通过透明板铰链连接，所述透明板铰链开合的松紧，既能保证调整透明板与底板的角度，又能保证透明板与底板调整好角度后，保持透明板与底板的相对固定；在所述底板靠近透明板处还设有竖支架，所述竖支架通过支架铰链与底板连接，所述支架铰链开合的松紧，既能保证调整竖支架与底板的角度，又能保证竖支架与底板调整好角度后，保持竖支架与底板的相对固定；所述竖支架顶端设有横支架，所述横支架在透明板的上方，所述横支架顶端设有射向底板方向的光源。

进一步的是，所述透明板与底板的角度为0°-180°；所述竖支架与底板的角度为0°-180°。所述横支架与坚支架之间成90°夹角，横支架能在竖支架顶端水平移动。

演示一天太阳高度角变化时，调整透明板贴合到底板，在透明板上放置一竖直物体，调整横支架长度在合理位置，可以将横支架上的光源移动到透明板上下边沿，分别模拟太阳在南北回归线之间来回归运动。通过坚支架由靠近底板一端转动180°再靠近底板另一端，通过观察竖直物体影子长短，模拟一天的太阳高度角变化。

演示正午太阳高度角变化时，可旋转0-180°的透明板，通过光源与透明板之间的变化演示太阳直射点在南北回归线之间回归移动。通过该演示，可以演示太阳光线与透明板的垂直变化，演示太阳的回归运动。演示透明板与底板之间与正午太阳高度角和为90°。

进一步的是，所述竖支架顶端为设有横管，横支架穿过横管，并能在横管中自由移动，横管上设有横支架固定螺丝。

进一步的是，所述透明板铰链能通过调节钮调节铰链开合的松紧。

进一步的是，所述透明板为有机玻璃板或亚克玻璃板。

进一步的是，所述支架铰链通过直流电机控制其开合。

本实用新型的有益效果是：在同一演示仪中实现了多种功能，演示了太阳的升落、物体影长的变化，太阳高度角和正午太阳高度角的关系，同时还演示了太阳回归运动等知识点，实现了多种功能。具有结构简单、直观性强、演示明显等优点。

附图说明

图1太阳高度角演示仪结构示意图；

图中编号：1.底板2.透明板3.透明板铰链4.竖支架5.支架铰链6.横支架7.光源8.横管9.横支架固定螺丝10.调节钮。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。