2019--学年人教版 必修一 :第二章第一节第2课时大气的水平运动 课件(20张)教育精品.ppt_图文


大气的水平运动——风(以北半球为例)

1.风形成的过程

气压 梯度

?

水平气压梯度力

?

大气由高气压区 向低气压区作水 平运动

?



2.风形成的原因 (1)直接原因:水平气压梯度力。 (2)根本原因:地面受热不均。 3.三种作用力
(1)A 是水平气压梯度力,其特征是垂直于等压线, 并由高气压指向低气压。

(1)A 是水平气压梯度力,其特征是垂直于等压线, 并由高气压指向低气压。
(2)B 是摩擦力,其作用是使风速降低,其特征是始 终与风向相反。
(3)C 是地转偏向力,其特征是始终与风向垂直。

4.力的作用效果
(1)若只受 A 作用:风向垂直于等压线,由高气压指 向低气压。
(2)若只受 A 和 C 的作用,风向最终与等压线平行。 这种现象在现实中出现在高空或不考虑摩擦力的近地 面。
(3)当 A、B、C 三力共同作用时,风向与等压线之间 呈一角度。这种现象在现实中出现在近地面。

结合下表,探究下列问题。

北半球近地面和高空风向及受力分析比较表



受力作用

图示

风向

高空 受两力作用



(F1、F2)

风向与等 压线平行

近地 受三力作用 面风 (F1、F2、F3)

风向与等 压线成一 夹角

(1)图中 F1、F2、F3 分别表示影响风向、风速的哪三 个作用力?
(2)高空风和近地面风与等压线的关系有何不同?为 什么?
答案:(1) F1 表示水平气压梯度力,F2 表示地转偏向 力,F3 表示摩擦力。

(2)高空风风向与等压线平行,是在水平气压梯度力 和地转偏向力二力平衡下形成的;近地面风与等压线成 一夹角,是水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力三力 平衡的结果。

1.影响风的三种力 风的形成受水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力三 种力的共同作用,三种作用力的大小、方向和对风速、风 向的影响各不相同,具体如下表所示:

作用力 方向

水平气压 梯度力

始终与 等压线 垂直, 由高压 指向低 压

地转偏向 力

始终与 风向垂 直

大小

对风的影响

风速

风向

等压线越 水平气压 垂直于等

密集,水 梯度力越 压线,由

平气压梯 大,风速 高压指向

度越大 越大

低压

大小随纬

北半球使

度增大而 不影响风 风右偏,

增加,赤 速大小 南半球使

道为零

风左偏

摩 擦 力

始终与 风向相


大小与下垫面性 质有关,下垫面 使风速减 越粗糙,摩擦力 小 越大,反之越小

与其他两 力共同作 用,使风 向斜穿等 压线

2.风的形成

类型 受力状况 风向

风压规 律

在南、

由高压 北半球

理想 风

仅受水平 气压梯度 力作用

指向低 压,与 等压线

背风而 立,高 压在后,

垂直 低压在



图示

高 空 风

受水平气压 梯度力和地 转偏向力作 用

风向 最终 与等 压线 平行

在北半球背风 而立,高压在 右边,低压在 左边。南半球 反之

近 受水平气压 风向 地 梯度力、地 与等 面 转偏向力、 压线 风 摩擦力作用 斜交

在北半球背风

而立,高压在

右后方,低压

在左前方。南 近地面风

半球反之

的形成

(北半球)

[思维拓展]
等压线的判读与应用 1.判断风向 第一步在等压线图中,按要求画出过该点的切线并作垂 直于切线的虚线箭头(由高压指向低压,但并非一定指向低 压中心)表示水平气压梯度力的方向。第二步确定南、北半 球后,面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或左(南半球) 偏转 30°~45°角,画出实线箭头,即为经过该点的风向。

2.判断风速 (1)同一幅等压线图上,等压线密集,风速大;等压 线稀疏,风速小。 (2)相邻两条等压线间的气压差越大,水平气压梯度 力越大,风速越大;反之风速越小。

3.利用风向可判断以下几方面问题 (1)等压线值的变化规律:顺着风向,等压线值越来 越小。 (2)判断南北半球:向右偏 北半球;向左偏 南半 球。 (3)判断近地面和高空(高空忽略摩擦力)风向与等压 线关系:斜交——近地面;平行——高空。

(4)判断高压和低压:近地面,观测者背风而立,北 半球,高压在右后方,低压在左前方;南半球,高压在 左后方,低压在右前方。

读实际大气中的风向图(单位:hPa),回答下列问题。
(1)图中箭头表示的含义是:①_______,②________, ③________,④________。

(2)① 与 等 压 线 的 关 系 是 ________ , 其 方 向 是 ________。
(3)若无④,只受①③影响,则②与等压线的关系是
________,此时,①与③的关系是________。 (4)实际大气中②与等压线的关系是________。此图
表示地区在________(南或北)半球,理由是___________ ___________________________________________。 (5)图中 M、N 两地相比,风力较大的是________地,
原因是________________________________________。

解析:实际大气中特别是近地面空气运动,在三力共 同作用下,风向与等压线成一夹角,斜穿等压线。风力的 大小与水平气压梯度力的大小有直接的关系,单位距离 内的气压差越大,水平气压梯度力越大,风力越大,因此 N 地的风力较大。
答案:(1)水平气压梯度力 风向 地转偏向力 摩 擦力

(2)垂直 由高压指向低压 (3)平行 大小相等,方 向相反 (4)成一夹角 北 风向向右偏转 (5)N N 地 等压线较密集,水平气压梯度力大


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