Question

某同学为了测量地表植物吸收太阳能的本领，做了如下实验，用一面积为0.1m²的面盆盛6千克的水，经太阳垂直照15分钟温度升高5℃，若地表植物吸收太阳能的能力与水相当，请计算：
1、每平方米绿色植物每秒钟接收的太阳能为多少焦？
2、若绿色植物在光合作用下每吸收1千焦的太阳能，可放出50毫升的氧气，则每公顷绿地每秒钟可放出多少升氧气？（1公顷=10⁴平方米）

Answer

（1）知道水的质量、水的比热容、水温度的升高值，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；
知道这些热量是在0.1m2的水面，经太阳垂直照射15min吸收的，求出每平方米的水每秒接收的太阳能，即每平方米绿色植物每秒接收的太阳能；
（2）求出104m2绿地每秒吸收太阳能，再根据每吸收103J的太阳能可以放出0.05L的氧气计算104m2绿地每秒可以放出氧气的体积．
【解析】
（1）水吸收的热量：
Q吸=cm△t
=4.2×103J/（kg•℃）×6kg×5℃=1.26×105J；
设每平方米绿色植物每秒吸收的太阳能为Q1，
Q1===1400J；
（2）1公顷绿地每秒吸收太阳能为：
Q总=104Q1=104×1400J=1.4×107J，
1公顷绿地每秒钟放出的氧气体积为：
v=0.05L×=0.05L×=700L．
答：（1）每平方米绿色植物每秒钟接收的太阳能为1400J．
（2）每公顷绿地每秒钟可放出700升氧气．