Question

睢寧是意楊之鄉(xiāng)，意楊林是一巨大的天然“氧吧”，因?yàn)榫G色植物在光合作用下可以放出大量的氧氣（有資料表明綠色植物在光合作用下每吸收l(shuí)0³J的太陽(yáng)能可以放出0.05L的氧氣）．小明同學(xué)為測(cè)量地球表面植物吸收太陽(yáng)能的本領(lǐng)，做了如下實(shí)驗(yàn)：用一臉盆裝6kg的水，水面的表面積為0.1m²，經(jīng)太陽(yáng)垂直照射l5min，溫度升高了1℃．[水的比熱容是4.2×10³J/（kg?℃）]．求：
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)6kg的水吸收了多少熱量？
（2）若地表植物接收太陽(yáng)能的能力與水相同，那么l00m²綠地15min可以放出多少升的氧氣？

Answer 1

分析：（1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水溫度的升高值，利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量；
（2）求出100m²綠地每秒吸收太陽(yáng)能，再根據(jù)每吸收10³J的太陽(yáng)能可以放出0.05L的氧氣，計(jì)算100m²綠地15min可以放出氧氣的體積

解答：解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t
=4.2×10³J/（kg?℃）×6kg×1℃=2.52×10⁴J；
（2）水面的表面積為0.1m²，經(jīng)太陽(yáng)垂直照射1s吸收太陽(yáng)能：
2.52×10⁴J÷（15×60）=28J，
1m²綠地每秒吸收太陽(yáng)能為：
Q₁=28J×10=280J，
100m²綠地每秒吸收太陽(yáng)能為：
Q_總=100Q₁=100×280J=2.8×10⁴J，
100m²綠地每秒鐘放出的氧氣體積為：
v=0.05L×

Q總

103J

=0.05L×

2.8×104J

103J

=1.4L；
100m²綠地15min可以放出的氧氣：
V=1.4×15×60L=1260L．
答：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)6kg的水吸收了2.52×10⁴J的熱量；
（2）100m²綠地15min可以放出1260L的氧氣，

點(diǎn)評(píng)：本題是一道綜合應(yīng)用題，與實(shí)際生活相聯(lián)系，使學(xué)生覺(jué)得學(xué)了物理有用！計(jì)算時(shí)注意用好題目所給條件，注意單位．