Question

如图，一集热箱里面封闭着一定量的气体，集热板作为箱的活塞且始终正对着太阳，其面积为S，在t时间内集热箱里气体膨胀对牙做功的数值为W，其内能增加了△U，不计封闭气体向外散的热，已知照射到集热板上太阳光的能量为50%被箱内气体吸收，求：
①这段时间内的集热箱里气体共吸收的热量；
②太阳光照在集热板单位面积上的辐射功率．

Answer 1

分析：根据能量守恒定律求解集热箱里气体吸收的热量，再求解太阳光照在集热板单位面积上的辐射功率．

解答：解：①设这段时间内集热箱里气体共吸收的热量为E，根据热力学第一定律得：
50%E-W=△U，得到E=2（W+△U）
②太阳光照在集热板单位面积上的辐射功率P=

E

St

=

2(W+△U)

St

．
答：①这段时间内集热箱里气体共吸收的热量为2（W+△U）．②太阳光照在集热板单位面积上的辐射功率

2(W+△U)

St

点评：本题选修模块3-3部分的内容，难度不大，基本题．