日晷是古代先民利用日影测得时刻的一种计时仪器，晷针垂直于太阳视运动的轨道平面，上端指向北极星。小明同学去北京（40°N）故宫参加社会实践活动，观察了安放在太和殿前的日晷，并绘制了当时的“日晷计时示意图”。

据图完成下列各题。