Question

亭湖高中綠地面積大，是天然的氧吧．小明同學為了測量地球表面植物吸收太陽能的本領，做了以下實驗：用一臉盆裝6kg的水，水面的表面積為0.1m²，經(jīng)太陽垂直照射15min，溫度升高了5℃．請計算：
（1）實驗時6kg的水吸收了多少熱量？
（2）若地表綠色植物接受太陽能的能力與水相同，每平方米綠色植物每秒接收的太陽能為多少焦耳？
（3）第三教學樓的草坪面積約為2000m²．該草坪每秒可以放出多少升的氧氣？（若地表綠色植物在光合作用下每吸收1000J的太陽能可以放出0.05L的氧氣）

Answer 1

（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t
=4.2×10³J/（kg?℃）×6kg×5℃=1.26×10⁵J；
（2）∵水面的表面積為0.1m²，經(jīng)太陽垂直照射15min，水吸收的熱量為0.26×10⁵J，
∴每平方米綠色植物每秒吸收的太陽能：
Q₁=

Q吸

0.1×15×60

=

1.26×105J

0.1×15×60

=1400J；
（3）2000m²綠地每秒吸收太陽能為：
Q_總=2000Q₁=2000×1400J=2.8×10⁶J，
2000m²綠地每秒鐘放出的氧氣體積為：
v=0.05L×

Q總

103J

=0.05L×

2.8×106J

103J

=140L．
答：（1）實驗時6kg的水吸收了1.26×10⁵J的熱量；
（2）每平方米綠色植物每秒接收的太陽能為1400J；
（3）2000m²綠地每秒可以放出140L的氧氣．