Question

某物理興趣小組為了探究地球表面水吸收太陽(yáng)能的本領(lǐng)，做了如下實(shí)驗(yàn)：用一臉盆裝6kg的水，水的表面積為0.1m²，經(jīng)過(guò)太陽(yáng)光垂直照射15min，水溫升高了5℃．問(wèn)：
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)6kg的水15min內(nèi)吸收了多少熱能？
（2）平均每分鐘1m²水面吸收的熱量是多少？

Answer 1

分析：（1）已知水的質(zhì)量和溫度的變化量，根據(jù)Q_吸=cm△t求出15min內(nèi)水吸收的熱量；
（2）水吸收的熱量除以水的面積和15min即可得出平均每分鐘1m²水面吸收的熱量．

解答：已知：m=6kg，S=0.1m²，t=15min，△t=5℃，c=4.2×10³J/（kg?℃）
求：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)6kg的水15min內(nèi)吸收的熱能Q_吸；（2）平均每分鐘1m²水面吸收的熱量Q
解：（1）15min內(nèi)吸收的熱能：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×6kg×5℃=1.26×10⁵J；
（2）平均每分鐘1m²水面吸收的熱量：
Q=

Q吸

tS

=

1.26×105J

15min×0.1m2

=8.4×10⁴J/（min?m²）．
答：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)6kg的水15min內(nèi)吸收了1.26×10⁵J的熱能；
（2）平均每分鐘1m²水面吸收的熱量是8.4×10⁴J/（min?m²）．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了熱量的計(jì)算，理解“平均每分鐘1m²水面吸收的熱量”是關(guān)鍵．