Question

【题目】森林是一巨大的天然“氧吧”，因为绿色植物在光合作用下可以放出大量的氧气。小明同学为测量地球表面植物吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一脸盆装6kg的水，水面的表面积为0．1 m2，经太阳垂直照射15 min，温度升高了5℃。请计算：

(1)实验时6kg的水吸收了多少热量?

(2)若地表植物接收太阳能的能力与水相等，每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为多少焦耳?

(3)100m2绿地每秒可以放出多少升的氧气?(若绿色植物在光合作用下每吸收103J的太阳能可以放出0．05L的氧气)

Answer 1

【答案】 1．26×105J 每秒钟获得的能量为：1．4×102J／s，每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为：1．4×103J／(s·m2) 7 L

【解析】分析：（1）知道水的质量、水的比热容、水温度的升高值，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；

（2）知道这些热量是在0.1m2的水面，经太阳垂直照射15min吸收的，求出每平方米水每秒接收的太阳能，即每平方米绿色植物每秒接收的太阳能；

（3）求出100m2绿地每秒吸收太阳能，再根据每吸收103J的太阳能可以放出0.05L的氧气计算100m2绿地每秒可以放出氧气的体积．

解答：解：（1）水吸收的热量：

Q吸=cm△t

=4.2×103J/（kg?℃）×6kg×5℃=12.6×104J；

（2）∵水面的表面积为0.1m2，经太阳垂直照射15min，水吸收的热量为12.6×104J，

∴每平方米绿色植物每秒吸收的太阳能：

Q1==1400J；

（3）100m2绿地每秒吸收太阳能为：

Q总=100Q1=100×1400J=14×104J，

100m2绿地每秒钟放出的氧气体积为：

v=0.05L×=0.05L×=7L．

答：（1）实验时6kg的水吸收了12.6×104J的热量；

（2）每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为1400J；

（3）100m2绿地每秒可以放出7L的氧气．