Question

11．在物理探究课中，小莹间学为了测量在阳光直射下地球表面每平方厘米得到多少热量，她设计了一个探索性实验．取一个横截面积为3dm²的不高的圆筒，筒内装有水0.64kg，正午时间让太阳垂直照射20min以后，测得水温从20℃升高到30℃，请你帮她算一下，在太阳光直射下，地球表面每平方厘米每分钟得到的热量是多少焦？（估算中忽略圆筒温度的变化所吸收的热量）

Answer 1

分析 已知水的比热容、质量和温度变化，利用公式Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量．

解答 解：3dm²的面积上接收的热量，即水吸收的热量：Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×0.64kg×（30℃-20℃）=2.688×10⁴J；
地球表面每平方厘米每分钟得到的热量：：Q=$\frac{{Q}_{吸}}{St}$=$\frac{2.688×1{0}^{4}J}{3×1{0}^{2}c{m}^{2}×20min}$=4.48J/（min•cm²）．
答：地球表面每平方厘米每分钟得到的热量是4.48J．

点评 本题结合太阳辐射考查了热量的计算，是一道较为复杂的计算题．