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高中物理
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綜合題
1.
(2020·楊浦模擬)
閱讀如下資料并回答問題;自然界中的物體由于具有一定的溫度,會(huì)不斷向外輻射電磁波,這種輻射因與溫度有關(guān),稱為熱輻射。熱輻射具有如下特點(diǎn):①輻射的能量中包含各種波長(zhǎng)的電磁波;②物體溫度越高,單位時(shí)間從物體表面單位面積上輻射的能量越大;③在輻射的總能量中,各種波長(zhǎng)所占的百分比不同。處于一定溫度的物體在向外輻射電磁能量的同時(shí),也要吸收由其他物體輻射的電磁能量,如果它處在平衡狀態(tài),則能量保持不變.若不考慮物體表面性質(zhì)對(duì)輻射與吸收的影響,我們定義一種理想的物體,它能100%地吸收入射到其表面的電磁輻射,這樣的物體稱為黑體。單位時(shí)間內(nèi)從黑體表面單位面積輻射的電磁波的總能量與黑體絕對(duì)溫度的四次方成正比,即P
0
=sT
4
, 其中常量s=5.67 ′10
-8
W/(m
2
·K
4
)。在下面的問題中,把研究對(duì)象都簡(jiǎn)單地看作黑體。有關(guān)數(shù)據(jù)及數(shù)學(xué)公式:太陽(yáng)半徑Rs=696000km,太陽(yáng)表面溫度T=5770K,地球半徑r=6371km.球面積=4pR
2
, 其中R為球半徑。
(1) 太陽(yáng)熱輻射能量的絕大多數(shù)集中在波長(zhǎng)為 2′10
-7
m~1′10
-5
m范圍內(nèi),求相應(yīng)的頻率范圍;
(2) 每小時(shí)從太陽(yáng)表面輻射的總能量為多少;
(3) 已知太陽(yáng)到地球的距離約1.49′10
8
km,忽略太陽(yáng)輻射能量在傳播過程中的損失。地球表面受到來自太陽(yáng)的輻射能量的總功率約為多少?
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上海市楊浦區(qū)2020屆高三下學(xué)期物理第二次模擬試卷
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