横截面积为的圆筒内装有0.6kg的水,太阳光垂直照射了2min,水温升高了1℃,设大气顶层的太阳能只有45%到达地面.试估算出太阳的全部辐射功率为多少?[保留1位有效数字,设太阳与地球之间平均距离为,水的比热容为4. ]
高二物理解答题简单题
横截面积为的圆筒内装有0.6kg的水,太阳光垂直照射了2min,水温升高了1℃,设大气顶层的太阳能只有45%到达地面.试估算出太阳的全部辐射功率为多少?[保留1位有效数字,设太阳与地球之间平均距离为,水的比热容为4. ]
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横截面积为的圆筒内装有0.6kg的水,太阳光垂直照射了2min,水温升高了1℃,设大气顶层的太阳能只有45%到达地面.试估算出太阳的全部辐射功率为多少?[保留1位有效数字,设太阳与地球之间平均距离为,水的比热容为4. ]
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取一横截面积是3×10-2m2的圆筒,筒内装水0.6kg,用它来测量射到地面的太阳能. 某天中午在太阳光照射下2min后,水的温度升高了1k.已知射到大气顶层的太阳能只有约42%的到达地面,另外约58%被大气吸收或反射而未到达地面. 设直射到水面的太阳能均被水吸收,则太阳辐射的功率最接近于下列的哪一个值(太阳与地球间距离约为1.5×1011m,水的比热容为4.2×103J/kg·k)( )
A. 1.2×1026J/s B. 4.7×1026J/s C. 2.8×1028J/s D. 5.5×1028J/s
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某物理兴趣小组想测量太阳辐射的功率,其做法是取一个横截面积是3×10—2m2的不高的圆筒,筒内装满0.6kg的水。某天中午在太阳光的照射下,测得2分钟后水温升高了1℃ 。该小组同学已经查的资料有下列一些:
R地=6400km | M地=5.97×1024kg | Q=CmΔt | 射到地球大气层顶层的太阳能只有43℅达到地面,另外57℅被大气吸收或反射而未到达地面 |
R日地=1.5×108km | 太阳质量:1.9891 × 1030 kg | ΔU=W+Q | |
水的密度: 1.0×103kg/m3 | 水的比热: 4.2×103J/(kg.℃) | 球的表面积: S=4πr2 |
根据上述资料和实验数据计算:
(1)在阳光直射下,地球表面每平方厘米的面积上每分钟获得的能量
(2)估算太阳辐射的功率(保留两位有效数字)
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太阳的辐射功率(太阳每秒辐射的能量)为,已知射到大气层的太阳能只有45%到达地面,另有55%被大气层吸收和反射,而未到达地面.若射到地球上的太阳光可视为垂直于地球表面,把太阳光看成是频率为的单色光,求地球表面上的面积每秒接收到多少个光子?已知太阳到地球的距离为.(最后结果保留两位有效数字)
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太阳光垂直照射到地面上时,地面接收太阳光的功率为1.4kW,其中可见光部分约占45%.
(1)假如认为可见光的波长约为,日地间距离,普朗克常量,估算太阳每秒辐射出的可见光光子为多少?
(2)若已知地球的半径,估算地球接收的太阳光的总功率.
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一个截面积为S的圆形绝热容器装有质量为m的水。已知水的比热容为c,水的温度为t1,在阳光下照射时间为T后,温度升高到t2。若照射时阳光与水平方向的夹角为α,试算出阳光垂直照射时单位面积热辐射的功率。
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太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电,用于代替传统公用电力照明的路灯,白天太阳能电池对蓄电池充电,晚上蓄电池的电能供给路灯照明。太阳光垂直照射到地面上时,单位面积的辐射功率为P0=1.0×103W/m2。某一太阳能路灯供电系统对一盏LED灯供电,太阳能电池的光电转换效率为15%左右,电池板面积1m2,采用两组12V蓄电池(总容量300Ah),LED路灯规格为“40W,24V”,蓄电池放电预留20%容量。下列说法正确的是( )
A. 蓄电池的放电电流约为0.6A
B. 一盏LED灯每天消耗的电能约为0.96kW∙h
C. 该太阳能电池板把光能转化成电能的功率约为40W
D. 把蓄电池完全充满电,太阳照射电池板的时间不少于38.4h
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太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电,用于代替传统公用电力照明的路灯,白天太阳能电池对蓄电池充电,晚上蓄电池的电能供给路灯照明。太阳光垂直照射到地面上时,单位面积的辐射功率为P0=1.0×103W/m2。某一太阳能路灯供电系统对一盏LED灯供电,太阳能电池的光电转换效率为15%左右,电池板面积1m2,采用两组12V蓄电池(总容量300Ah),LED路灯规格为“40W,24V”,蓄电池放电预留20%容量。下列说法正确的是( )
A. 蓄电池的放电电流约为0.6A
B. 一盏LED灯每天消耗的电能约为0.96kW∙h
C. 该太阳能电池板把光能转化成电能的功率约为40W
D. 把蓄电池完全充满电,太阳照射电池板的时间不少于38.4h
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2017年12月8日消息,青岛科技大学在石墨烯量子点高效太阳能电池研究方面取得突破,提高了其光电转换效率。近期科学家研制出一种新的太阳能电池,在正常照射下可将光能转换成电能的效率高达45%,若用这种太阳能电池产生5V的电动势,可获得0.9A的电流,则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量约是
A. 2J B. 4.5J C. 10J D. 50J
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