正午太陽高度角知識在生產、生活中的應用比較廣泛，高中地理考試也常常涉及，例如樓間距的計算、光伏電站塔高影長的計算等等。
如何巧解樓間距、光伏電站中的正午太陽高度角計算這類地理題目呢？
下面就通過兩道例題來介紹此類題型的巧解方法。
例1.如圖為某小區甲、乙兩樓的位置示意圖，讀圖回答1-2題。
1.若該圖為南京某小區的樓房分佈，為了使住宅樓一樓正午也始終有陽光照射，最好的觀察日期是
A.春分日
B.夏至日
C.秋分日
D.冬至日
2.甲樓房位於北緯21°34＇欲在乙處建一新樓，為保證乙樓房全年採光充分（全年正午陽光不被擋住），甲、乙樓距X最少應是
A.10m
B.15m
C.20m
D.25m
例1.1解析
此題側重考查正午太陽高度角的四季變化及分佈規律。可用下圖來巧解：
南京位於北迴歸線以北，全年都沒有太陽直射現象。其中，冬至日的時候，太陽直射點（正午時間）離南京的緯度距離最大，南京的正午太陽高度角最小，南京的樓房正午影子長度達到一年中的最大值。如果冬至日這一天，北邊一樓正午陽光不會被南邊的樓房擋住，那麼，其他日期就更不會了。
因此，此題應選"冬至日"。
例1.1答案
選D
例1.2解析
此題側重考查正午太陽高度角的計算和運用數學知識解決地理問題的能力。
此題的樓房仍在北半球，根據第1小題可知，要保證北邊的樓房全年正午的陽光都不被南邊的樓房擋住，關鍵是看冬至日的情況。
冬至日正午南邊樓房的影子長度即為甲乙兩樓房的最小樓距。
要求樓房影子長度，先要把正午太陽高度角求出來，然後通過三角函數知識來求解。
正午太陽高度角可以利用"正午太陽高度角＝90°－（兩點緯度差）"公式來求解。
已知甲樓房位於北緯21°34＇；冬至日的直射點為南緯23°26＇。
因此，冬至日的正午太陽高度角為"90°－（21°34＇＋23°26＇）＝45°"（見下圖）。
冬至日的正午太陽高度角為45°，根據三角函數知識，可知冬至日該地樓房的正午日影長度與樓房高度相等。
因此，甲、乙樓距最少應該是20米（即甲樓的高度）。
例1.2答案
選C
例2.太陽能光熱電站通過數以十萬計的反光板聚焦太陽能，給高塔頂端的鍋爐加熱，產生蒸汽，驅動發電機發電。若在北迴歸線上建一太陽能光熱電站，其高塔正午影長與塔高的比值為P，則
A．春秋分日P=0
B．夏至日P=1
C．全年P
D．冬至日P>1
例2解析
此題考查高塔正午影長與塔高的比值，也是涉及正午太陽高度角的計算。可以將例1的方法遷移過來，實現巧解。
此題的太陽能電站建在北迴歸線上，我們可以畫出下圖，標上太陽能電站的位置，輔助解題。
對於"高塔正午影長與塔高的比值為P"問題，我們也可以調用例1的樓高與正午影長的圖來輔助理解（見下圖）。
P就相當於圖中的X與甲樓高度的比值。
春秋分日，太陽直射赤道，不是直射北迴歸線，所以這裡的太陽能電站的高塔正午日影長度不可能為0。因此，A項錯誤。
夏至日，太陽直射北迴歸線，這裡的太陽能電站的高塔正午日影長度為0，P為0。因此，B項錯誤。
冬至日，太陽直射南迴歸線，北迴歸線上的正午太陽高度角為"90°－（23.5°＋23.5°）＝43°"（見下圖）。
根據三角函數知識，可知此時P值＞1。因此，C選項錯誤，D選項正確。
例2答案
選D
