题目内容
太阳的辐射功率是指单位时间内辐射到地球的太阳的全部能量．某实验小组想利用所学的知识粗略地估测太阳的辐射功率，他们查阅到以下资料：日地距离r=1.5×1011m，水的比热c=4.18×103J／(kg·℃)，射到地球大气层的太阳能被地面所吸收的百分比约为45％．他们做了如下的实验：取一个横截面积S＝3×10-2m2的不高的圆筒，圆筒内装水m=0.60 kg，某天中午在太阳垂直照射时间t＝2 min后，测得水的温度升高了△t＝1.0℃，请你帮助该小组的同学估算太阳的辐射功率．(保留2位有效数字，附：球面积公式为S＝4πr2)
∵Q吸=cm△t
=4.18×103J/(kg·℃)×0.60kg×1.0℃=2508J
根据题意Q = Q吸/η=2508J/45%=5573.33J
太阳到达地球的球面面积S总=4πr2=4×3.14×(1.5×1011m)2=2.826×1023m2
Q总/ Q = S总/S ∴Q总= Q S总/S=5573.33J×2.826×1023m2/3×10-2m2=5.25×1028J
∵P=W/t=Q总/t=5.25×1028J/120s=4.375×1026W
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