为什么北回归线以北的物体的影子在南边?

你观察的现象完全正确，momuf说的是对的，一二楼说的不对。
对于北回归线以北的地区，可以肯定的是，在正午时刻，太阳一定在南方。但对于一天中的其他时刻，方位就不是这样了。

中学课本中，主要牵涉的是正午太阳的有关问题，而很少涉及到一天中任意时刻的太阳方位。可以认为前者仅是后者的一种特殊情况。由于中学没有把后者深入讲解，所以如果用正午太阳的理论去解释一般情况，就会产生混淆，无法理解“太阳在北边”的缘故。

下面以公式来说明。先介绍一下太阳方位角。太阳方位角是指太阳光线在地面上的投影与当地子午线的夹角。正南为0，向西为正，向东为负，如正西就是正90度，其他可依次类推。它的公式为cosA=（sinhsinφ-sinδ）/（coshcosφ）,其中A即太阳方位角，h是当时的太阳高度，φ是当地纬度，δ是太阳赤纬，即太阳直射点所在纬度。

先看正午这种特殊情况。由于正午太阳高度总是h=90-|φ-δ|,代入上式可得，cosA=1,（不难算，但要细心一点啊！）即正午太阳方位角总是等于0度，这也就是我们通常所说的，正午太阳总是在正南方，影子也必然在正北了！这没有错！

但对于非正午，我举日出、日落这两个极端的情况来看一下，以北纬30度为例：
1、在春秋分，日出日落时，h=0，φ=30，δ=0，可以得到cosA=1,A=+90度或-90度，也就是说，日出的方位为正东，日落的方位为正西。
2、在冬至，日出日落时，h=0, φ=30, δ=-23.5(近似)，可以得到cosA=0.4604，也就是说A=62.6度或-62.6度，日出的方向是东偏南27.4度，而日落的方向是西偏南27.4度。
3、在夏至，日出日落时，h=0, φ=30, δ=+23.5,cosA=-0.4604，那么A=-117。4度或者说117。4度，日出方向为东偏北27。4度，日落方位为西偏北27。4度。

所以，可以看出，不同季节太阳在空中所经圆弧是不同的。更一般地说，在冬半年，是一段劣弧，太阳从东南方升起，西南方落下；夏半年是一段优弧，太阳从东北方升起，西北方落下。而你所说的正是夏季的傍晚，太阳离落下已不远，在西北也就不足为奇了！

此外，如果是在极昼的地方，太阳将在一天内将把各个方位都转遍，（只是高度不同而已）影子在所有的方位出现都是有可能的！

楼上是用从几何的角度理解的，本人几何差点，所以更喜欢用公式来解释，你可以把二者结合起来。

这也是有可能的，因为北回归线的具体位置是不一定的，他的位置会随着时间的推移从而产生微妙的变化。再加上太阳光线经过大气层的折射作用，所以最终光线落在地上会产生偏差，因此在北回归线以北的物体的影子也是有可能向南的。

楼上说的都不对。地面上人定义的北与经线所对应的北不同，地上的人认为地是平面，南北以你所在的垂面区分。而经线定义的南北以其所在的锥面区分，太阳最北到北回归线，是指不北过北回归线所在的圆锥。但可能越过你所定义的区分南北的平面。所以早晨和傍晚太阳可能在你北边。这么说你可能还不懂，我qq是86950476，我可以给你详细解释。

太阳在任何时候都在北回归线的南面,否则就不叫回归线了.所以,楼主的问题是不可能出现的.

在北边吧？因为太阳能到达的位置最北是在北回归线，所以北回归以北的影子在北边的阿。