已知太陽光射到地面約需時間497 s,試估算太陽的質(zhì)量.

答案:
解析:

  答案:1.96×10-3 kg

  思路解析:應用萬有引力定律可以“稱量”地球的質(zhì)量,自然,人們更想知道所有行星的質(zhì)量,也想知道太陽的質(zhì)量.本題要求我們“稱量”太陽的質(zhì)量.注意由光的傳播速度得出日地間距.

  地球繞太陽運行的軌道半徑就是太陽和地球的距離,這個距離是

  r=ct=3×108×497 m=1.49×1011 m

  地球繞太陽運行的周期為1年,即T=3 600×24×365.5 s=3.16×107 s

  設太陽和地球的質(zhì)量分別為M和m,由于G=m()2r,故

  M=()2=()2×kg=1.96×1030 kg.


提示:

求解天體質(zhì)量的兩個重要數(shù)據(jù),一是繞天體運行的行星或衛(wèi)星半徑(r),二是繞行周期(T),注意本題中繞行周期為隱含(地球公轉(zhuǎn)周期為1年).另外,此類題目數(shù)值運算較為繁雜,同學們要耐心吆!


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取一橫截面積是3×10-2m2的不高的圓筒,筒內(nèi)裝水0.6kg,用它來測量射到地面的太陽能.某天中午在太陽光照射下2min后,水的溫度程式高了1℃.已知射到大氣頂層的太陽能只有約42%的到達地面,另外約58%被大氣吸收或反射而未到達地面.設直射到水面的太陽能均被水吸收,則太陽輻射的功率最接近于下列的哪一個值(太陽與地球間距離約為1.5×1011m,水的比熱容為4.2×103J/kg?℃(  )

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太陽光垂直射到地面上時,1 m2地面接收的太陽光的功率為1.4 kW,其中可見光部分約占45%.

(1)假如認為可見光的波長約為0.55 μm,日地間距離R=1.5×1011 m,普朗克常量h=6.6×10-34 J·s,估算太陽每秒輻射出的可見光光子為多少;

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(1)估算整個地球表面的年平均降雨量.(以毫米表示,  地球面積為4πR2
(2)太陽輻射到地球的能量中約有50%到達地面,W只是其中的一部分,太陽輻射到地球的能量沒有全部到達地面,這是為什么?(列舉兩個理由)

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