Question

【題目】一個天氣晴朗的正午，陽光直射，小明同學利用實驗粗略測定太陽的輻射功率．他取一個截面積s=3×10-2m2的薄壁金屬圓筒豎直在水平地面上，向筒內注入質量m=0.6kg的涼水，在陽光下照射2min后，水的溫度上升了1℃.

（1）求水吸收的熱量Q吸____=4.2×103J/ (kg·℃)]

（2）計算在陽光直射下，地球表面1m2的面積上1s內獲得的太陽能___

（3）已知日地距離約為r=1.5×1011m，照射到大氣頂層的太陽能只有約40%到達地面，請你估算太陽的輻 射功率____(半徑為r的球其表面積為4πr2)

Answer 1

【答案】2.52×103J 700J/(m2· s) 4.95×1026W

【解析】

解答：(1)水吸熱Q＝cm△t＝4.2×103×0.6×1J＝2.52×103J ；(2)地面每平方米每秒鐘獲得的能量E＝700J/(m2s) ；(3)每平方米每秒鐘，在大氣頂層得到的太陽能為E0＝＝1750J/(m2s) ，太陽輻射功率P＝E04πr2＝1750J/(m2s)×4×3.14×(1.5×1011)2W＝4.95×1026W