目前人类正积极开发和利用太阳能,例如太阳能热水器等,小明想测出地球表面接受太阳能的总功率.

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  • 解题思路:(1)根据热量的计算公式为Q=cm△t,从而计算出水吸收了多少的热量.

    (2)太阳能的有效能量转变为水的内能即水吸收的热量,所以50%E=Q水吸,从而计算出太阳能释放的能量,又因为W=Pt,则可以得出太阳能的功率.

    (3)根据上题中太阳能的平均功率,P=PS,从而计算出太阳能总功率.

    当光遇到物体的表面都会发生反射,光从一种介质斜射入另一种介质时,会发生折射.

    大气层的稀疏程度不同,因而光会在大气层中发生折射.

    (1)水吸收的热量:

    Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×26kg×(30℃-20℃)=1.092×106J.

    (2)1h内1.2m2太阳能热水器接收的能量:

    E=[Q/η]=

    1.092×106J

    50%=2.184×106J.

    1m2接收的能量:

    W=

    2.184×106J

    1.2m2=1.82×106J,

    P=[W/t]=

    1.82×106J

    3600s≈506W

    (3)P=PS=506W×1.3×1014m2≈6.6×1016W,

    答:(1)水吸收了1.092×106J的热量;

    (2)这台热水器每平方米的面积上接收太阳能的平均功率为506W;

    (3)地球表面接收太阳能的总功率为6.6×1016W.

    点评:

    本题考点: 热量的计算;能量利用效率;功率的计算.

    考点点评: 本题考查了学生对吸热公式、功及功率公式的掌握和运用,提高了学生积极开发新能源的意识,体现了学以致用,有意义.

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