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在地球表面上橫截面積為3×10-2 m2的圓筒內裝0.6 kg的水.太陽光垂直照射了2 min,水溫升高了1 ℃.設大氣頂層的太陽能只有45%到達地面,試估算出太陽的全部輻射功率.(設太陽與地球表面之間的平均距離為1.5×1011 m)

解析:圓筒內水吸收內能:ΔE=cmΔt=4.2×103×0.6×1 J=2.52×103 J

太陽輻射球面的面積:S=4πR2= 4×3.14×(1.5×1011)2 m2=2.826×1023 m2

太陽輻射的總能量為×2.826×1023 J=5.275 2×1028 J

太陽的全部輻射功率為P=  W=4.4×1026 W.

答案:4.4×1026 W

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

利用油酸在水面上形成一單分子層的油膜的實驗,估測分子直徑的大。畬嶒灢襟E如下:
(1)將5mL的油酸倒人盛有酒精的玻璃杯中,蓋上蓋并搖動,使油酸均勻溶解形成油酸酒精溶液,讀出該溶液的體積為N(mL)
(2)用滴管將油酸酒精溶液一滴一滴地滴人空量杯中,記下當杯中溶液達到1mL時的總滴數(shù)n;
(3)在邊長約40cm的淺盤里倒人自來水,深約2cm,將少許石膏粉均勻地輕輕撒在水面上;
(4)用滴管往盤中水面上滴1滴油酸酒精溶液.由于酒精溶于水而油酸不溶于水,于是該滴中的油酸就在水面上散開,形成油酸薄膜;
(5)將平板玻璃放在淺方盤上,待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后可認為已形成單分子層油酸膜.用彩筆將該單分子層油酸膜的輪廓畫在玻璃板上.
(6)取下玻璃板放在方格紙上,量出該單分子層油酸膜的面積S(cm2).
在估算油酸分子大小時,可將分子看成球形.用以上實驗步驟中的數(shù)據(jù)和符號表示,油酸分子直徑的大小約為d=
 
cm.
(Ⅱ)取一個橫截面積是3×10-2m2的不高的圓筒,筒內裝水0.6kg,用來測量射到地面的太陽能,某天中午在太陽光照射2min后,水的溫度升高了1℃.水的比熱容為4.2×103J/kg?℃).
(1)計算在陽光直射下,地球表面每平方米每秒鐘獲得的能量.
(2)已知射到大氣頂層的太陽能只有43%到達地球表面,另外57%被大氣吸收和反射而未到達地球表面,太陽表面到地球表面的距離為r=1.5X1011m,試估算出太陽輻射的功率.(此問結果保留二位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2003?肇慶模擬)根據(jù)量子理論,光子具有動量.光子的動量等于光子的能量除以光速,即P=E/c.光照射到物體表面并被反射時,會對物體產生壓強,這就是“光壓”.光壓是光的粒子性的典型表現(xiàn).光壓的產生機理如同氣體壓強:由大量氣體分子與器壁的頻繁碰撞產生了持續(xù)均勻的壓力,器壁在單位面積上受到的壓力就是氣體的壓強.
(1)激光器發(fā)出的一束激光的功率為P,光束的橫截面積為S.當該激光束垂直照射在物體表面時,試計算單位時間內到達物體表面的光子的總動量.
(2)若該激光束被物體表面完全反射,試求出其在物體表面引起的光壓表達式.
(3)設想利用太陽的光壓將物體送到太陽系以外的空間去,當然這只須當太陽對物體的光壓超過了太陽對物體的引力才行.現(xiàn)如果用一種密度為1.0×103kg/m3的物體做成的平板,它的剛性足夠大,則當這種平板厚度較小時,它將能被太陽的光壓送出太陽系.試估算這種平板的厚度應小于多少(計算結果保留二位有效數(shù)字)?設平板處于地球繞太陽運動的公轉軌道上,且平板表面所受的光壓處于最大值,不考慮太陽系內各行星對平板的影響.已知地球公轉軌道上的太陽常量為1.4×103J/m2?s(即在單位時間內垂直輻射在單位面積上的太陽光能量),地球繞太陽公轉的加速度為5.9×10-3m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?天津模擬)根據(jù)量子理論,光子不但有能量E=hv而且有動量,計算式為p=h/λ,其中h是普朗克常量,λ是光子的波長.既然光子有動量,那么照物體表面的光子被物體吸收或反射時都會對物體產生壓強,這就是“光壓”.
(1)一臺二氧化碳氣體激光器發(fā)出的激光,功率為P0=103W,射出的光束的橫截面積為S=1.00mm2,當它垂直照射到某一物體表面時,對該物體產生的光壓最大,最大光壓是多少?
(2)有人設想在遙遠的宇宙探測中用光壓為動力推動航天器加速,給探測器安上面積極大、反射率極高的薄膜,并讓它正對太陽,已知在地球繞日軌道上,每秒單位面積上得到的太陽光能為1.35kJ,探測器質量為M=50kg,薄膜同積為4×104m2,那么探測器得到的加速度為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

某物理興趣小組想測量太陽輻射的功率,其做法是取一個橫截面積是3×10-2m2的不高的圓筒,筒內裝滿0.6kg的水.某天中午在太陽光的照射下,測得2分鐘后水溫升高了1℃.該小組同學已經查的資料有下列一些:
根據(jù)上述資料和實驗數(shù)據(jù)計算:
 R=6400km  M地=5.97×1024kg  Q=Cm△t  射到地球大氣層頂層的太陽能只有43%達到地面,另外57%被大氣吸收或反射而未到達地面
 R日地=1.5×108km  太陽質量:1.9891×103kg △U=W+Q 
 水的密度:1.0×103kg/m3 水的比熱:4.2×103J/(kg?℃)  球的表面積S=4m2
(1)在陽光直射下,地球表面每平方厘米的面積上每分鐘獲得的能量
(2)估算太陽輻射的功率(保留兩位有效數(shù)字)

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