美国《科学美国人》杂志在1971年7月刊登的“地球的能量资源”一文中提供了如下数据:
到达地球表面的太阳辐射能的几条主要去路
直接反射 | 52 000×109 kJ·s-1 |
以热能方式离开地球 | 81 000×109 kJ·s-1 |
水循环 | 40 000×109 kJ·s-1 |
大气流动 | 370×109 kJ·s-1 |
光合作用 | 40×109 kJ·s-1 |
请选用以上数据计算:
(1)地球对太阳能的利用率约为____________。
(2)通过光合作用,每年有___________千焦的太阳能转化为化学能(每年按365天计)。
(3)每年由绿色植物通过光合作用(6CO2+6H2O
C6H12O6+6O2)为我们生存的环境除去二氧化碳的质量为A。试根据能量关系列出A的计算式。列式中缺少的数据用符号表示。
A=___________kg。所缺数据的化学含义为___________。
解析:该题没有生硬地给出地球对太阳能的利用率是多少,而是提供了一组数据,通过对数据的比较、分析、计算,自己体会太阳能的利用前景。形式新颖,方法独特。
获得的能量是水循环、大气运动和光合作用三部分。
留在地球上的热能是被地球利用的热能,离开地球的热能,没有被地球利用。
(1)造成“水循环”“大气流动”和进行“光合作用”的太阳能被地球利用。则地球对太阳能的利用率为:
×100%=23.3%
(2)40×109 kJ·s-1×(365×24×3 600 s)=1.26×1018 kJ
(3)A=(
×6×44 g)÷103 g·kg-1=
Q kJ的含义为:每生成180 g葡萄糖所需要吸收的能量(或每消耗6×44 g CO2所需要吸收的能量)。
答案:(1)23.3% (2)1.26×10 (3)
每生成180 g葡萄糖所需要吸收的能量(或每消耗6×44 g CO2所需要吸收的能量)