某學校一個興趣小組,為了估算太陽的全部輻射功率,做了如下研究:取橫截面積為S的圓筒內(nèi)裝有質(zhì)量為m的水,太陽垂直照射了時間t,水溫升高了△T。已知大氣頂層的太陽能只有η的能量到達地面,太陽與地球之間的平均距離為r,請你幫助他們估算出太陽的全部輻射功率是多少?
解:設(shè)質(zhì)量為m的水在時間t內(nèi)吸收熱量為Q1,則有Q1=cm△T
地球表面上單位面積單位時間內(nèi)獲得的太陽能為E1,有:
排除大氣層的影響,地球表面上單位面積單位時間內(nèi)應(yīng)該獲得的太陽能為E2,有:
而太陽輻射的物理模型應(yīng)該是以太陽為球心,以太陽到地球間的平均距離r為半徑作一個球體,而在該球體的表面上太陽能是均勻輻射的,設(shè)太陽總輻射功率為P。則有:
由上述公式可得
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

我國發(fā)射的“嫦娥一號”探月衛(wèi)星,實現(xiàn)了國人百年奔月的夢想.
(1)如圖1是某同學對“嫦娥一號”探月衛(wèi)星繞月運行的可能軌道的猜想,其中不可能實現(xiàn)的是哪個圖對應(yīng)的軌道,你的理由是什么?

(2)如果宇航員在月球表面上,測出小物塊自由下落h高度所用的時間為t;測出繞月衛(wèi)星在靠近月球表面圓軌道上飛行時的周期是T,已知萬有引力常量為G.請你用上述各量推導出月球質(zhì)量的表達式.
(3)某學校物理興趣小組研究“嫦娥一號”探月衛(wèi)星的發(fā)射和運行情況時猜想:衛(wèi)星要把拍攝到的各種圖片信息,持續(xù)不斷地用微波發(fā)回地面時,由于月球的遮擋,在地球上總有一段時間接收不到衛(wèi)星發(fā)來的微波信號.為了驗證自己的猜想,他們設(shè)計了如圖2所示的電腦模擬實驗:固定地球和月球模型,讓衛(wèi)星繞月旋轉(zhuǎn),在地球上安裝微波接收器,證實了他們的猜想是正確的.
在實驗中他們設(shè)計和測量的各類數(shù)據(jù)是:地球、月球和衛(wèi)星的質(zhì)量分別為m、m和m衛(wèi),衛(wèi)星繞月球運行的周期為T,軌道半徑為r衛(wèi)=2r,地球和月球的半徑分別為r=3r和r=r,地球與月球之間的質(zhì)心距離為L=180r.請你求出:在這個模擬實驗中,衛(wèi)星繞月球運行一個周期的時間內(nèi),地球不能接收到衛(wèi)星發(fā)射的微波信號的時間(萬有引力恒量為G,cos89°=
190
).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?臨沂一模)某學?萍寂d趣小組,利用廢舊物品制作了一個簡易氣溫計:在一個空葡萄酒瓶中插入一根兩端開口的玻璃管,玻璃管內(nèi)有一段長度可忽略的水銀柱,接口處用蠟密封,將酒瓶水平放置,如圖所示.已知:該裝置密封氣體的體積為480cm3,玻璃管內(nèi)部橫截面積為0.4cm2,瓶口外的有效長度為48cm.當氣溫為7°C時,水銀柱剛好處在瓶口位置.
(1)求該氣溫計能測量的最高氣溫.
(2)假設(shè)水銀柱從瓶口處緩慢移動到最右端的過程中,密封氣體從外界吸收3J熱量,問在這一過程中該氣體的內(nèi)能如何變化?變化了多少?(已知大氣壓為1×l05Pa)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)某學校科技興趣小組,利用廢舊物品制作了一個簡易氣溫計:在一個空葡萄酒瓶中插入一根兩端開口的玻璃管,玻璃管內(nèi)有一段長度可忽略的水銀柱,接口處用蠟密封,將酒瓶水平放置,如圖所示.已知:該裝置密封氣體的體積為560cm3,玻璃管內(nèi)部橫截面積為0.5cm2,瓶口外的有效長度為48cm.當氣溫為7℃時,水銀柱剛好處在瓶口位置.
(1)求該氣溫計能測量的最高氣溫.
(2)假設(shè)水銀柱從瓶口處緩慢移動到最右端的過程中,密封氣體從外界吸收3.2J熱量,問在這一過程中該氣體的內(nèi)能如何變化?變化了多少?(已知大氣壓為1×105Pa)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)[物理-物理3-3]
(1)下列關(guān)于分子運動和熱現(xiàn)象的說法正確的是
 

a.氣體如果失去了容器的約束就會散開,這是因為氣體分子之間存在斥力
b.在車胎突然爆裂后的瞬間,車胎內(nèi)的氣體內(nèi)能增加
c.液體表面存在表面張力,表面張力有使液體表面收縮的趨勢
d.所有涉及熱現(xiàn)象的宏觀自然過程都具有方向性
(2)某學校科技興趣小組,利用廢舊物品制作了一個簡易氣溫計:在一個空葡萄酒瓶中插入一根兩端開口的玻璃管,玻璃管內(nèi)有一段長度可忽略的水銀柱,接口處用蠟密封,將酒瓶水平放置,如圖所示.已知該裝置密封氣體的體積為480cm3,玻璃管內(nèi)部橫截面積為0.4cm2,瓶口外的有效長度為48cm.當氣溫為7℃時,水銀柱剛好處在瓶口位置.
(1)求該氣溫計能測量的最高氣溫.
(2)假設(shè)水銀柱從瓶口處緩慢移動到最右端的過程中,密封氣體從外界吸收3J熱量,則在這一過程中該氣體的內(nèi)能如何變化?變化了多少?(已知大氣壓為1×105Pa)

查看答案和解析>>

同步練習冊答案