Question

30、某研究性學習小組的同學為了測定草地在夏天中午單位面積上、單位時間內獲得的太陽能，制作了一個太陽能的集熱裝置，實驗器材有：
（1）內壁涂黑的泡沫塑料箱一個，底面積為Im²；
（2）盛水塑料袋一個；
（3）玻璃板一塊（約lm²）；
（4）秒表一只（未畫出）；
（5）臺秤一個（未畫出）．
如圖所示．設圖中下部為一斜坡草地，太陽光垂直照射到草地表面．如果已知水的比熱容為c，水吸收的熱量Q與水的質量m、水溫升高量△t的關系是Q=cm△t，則為了測定草地在中午單位面積上、單位時間內獲得的太陽能，除了需要測量m，△t外，還應測量的物理量是

照射時間

，缺少的實驗儀器是

溫度計

，把泡沫塑料箱內涂黑的主要目的是

增強吸收太陽光的能力

，試寫出本實驗誤差產生的主要原因是：

太陽能沒有完全被水吸收

．

Answer 1

分析：由于此題的實驗是為了測定草地在中午單位面積、單位時間內獲得的太陽能，所以除了測量水的質量和溫度變化外，還需要測量出太陽光照射的時間；而測量溫度時，題干并沒有給出測量溫度的所使用的儀器，因此需要添加實驗儀器溫度計．
由于黑色能吸收光譜內的所有可見光，并且不反射任何顏色的光，所以將泡沫箱內涂黑可以有效的增強吸收太陽光的能力．由于在實驗過程中，太陽光并沒有完全被水吸收，所以這也是本實驗誤差產生的主要原因．

解答：解：由于需要測定“單位面積上、單位時間內”草地獲得的太陽能，所以除了測量m，△t外，還應測量照射時間；在測量水的溫度變化時，并沒有給出測量溫度所需要的實驗儀器，所以缺少的實驗儀器是溫度計；把泡沫塑料箱內涂黑的主要目的是增強吸收太陽光的能力，而太陽能沒有完全被水吸收是此實驗產生誤差的主要原因；
故答案為：照射時間；溫度計；增強吸收太陽光的能力；太陽能沒有完全被水吸收．

點評：在解答此類實驗探究題時，一定要弄清楚實驗的目的，需要測驗的物理數據，還要熟悉各種物理儀器的作用和使用方法．