横截面积S=3dm2的圆筒内装有质量m=0.6kg的水,被太阳光垂直照射2min,水的温度升高了1℃.设大气顶层的太阳能

横截面积S=3dm2的圆筒内装有质量m=0.6kg的水,被太阳光垂直照射2min,水的温度升高了1℃.设大气顶层的太阳能只有45%到达地面,太阳与地球之间的平均距离为1.5×1011m,试估算出太阳的全部辐射功率是多少?(已知水的比热容c=4200J/kg℃.保留1为有效数字)
huanzi_zi 1年前 已收到1个回答 举报

ahtea0717 幼苗

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解题思路:先根据Q=cm△t求出水所吸收的热量,这是横截面积是3×10-2m2的圆筒在2min内获得的太阳能,再求出在阳光直射下,地球表面每平方米每秒钟获得的能量;再求出每平方米每秒钟射到大气顶层的太阳能总量,再乘以4πr2,即求得太阳辐射的功率.

横截面积是3×10-2m2的圆筒在2min内吸收的热量为 Q=cm△t=4.2×103×0.6×1J=2.52×103J
在阳光直射下,地球表面每平方米每秒钟获得的能量为 E=[Q/St]=
2.52×103
3×10−2×120=700J/(m2•s)
每平方米每秒钟射到大气顶层的太阳能总量为 E0=[E/45%]
太阳辐射的功率为 P=E0•4πr2
代入数据解得,P=4×1026W
得:p=4×1026W
答:太阳的全部辐射功率是4×1026W.

点评:
本题考点: 能量转化和转移的方向性.

考点点评: 本题要搞清功率的意义,建立模型,同时要有耐心,计算要细心.

1年前

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