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横截面积为3 dm2的圆筒内装有0.6 kg的水，太阳光垂直照射了2 min，水

横截面积为3 dm2的圆筒内装有0.6 kg的水，太阳光垂直照射了2 min，水温升高了1 ℃.设大气顶层的太阳能只有45%到达地面，试估算出太阳的全部辐射功率为多少.（保留一位有效数字，设太阳与地球之间平均距离为1.5×1011 m)

答案

4×1026 W

解析：水温度升高1 ℃所吸收的热量为Q，则

Q=cmΔt=4.2×103×0.6×1 J=2.52×103 J

地球表面单位时间、单位面积上获得的热量

Q′= W/m2=7.0×102 W/m2

太阳向地球表面单位面积上发射的热量的功率为P′= W/m2=1.56×103 W/m2

以太阳与地球之间平均距离为半径的球体的表面积为S′=4πr2=4×3.14×(1.5×1011)2 m2=2.8×1023 m2

太阳的全部辐射功率为

P=P′S′=1.56×103×2.8×1023 W=4×1026 W.

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