Question

太陽向地球表面每平方米輻射光能的功率為14 kW，如今利用凹面鏡制成太陽灶燒水，使20 ℃、5 kg的水在20 min內沸騰，此太陽灶中凹面鏡受光照面積的直徑最小應該多大？〔不計能量損失，水的比熱容c=4.2×10³ J/（kg·℃）〕

 

Answer 1

【答案】

0.36 m

【解析】水由20 ℃加熱至沸騰所吸收的熱量Q＝cmΔt＝4.2×10³×5×（100-20） J＝1.68×10⁶ J，根據能量守恒定律得：Q=PSt，即S=m²=0.1 m²，所以πd²=0.1 m²，解得d＝0.36 m.

思路分析：根據能量守恒定律得：Q＝cmΔt=PSt，

試題點評：本題考查了能量的守恒定律，分清能量的來源去處是關鍵