Question

太阳向地球表面每平方米辐射光能的功率为14 kW，如今利用凹面镜制成太阳灶烧水，使20 ℃、5 kg的水在20 min内沸腾，此太阳灶中凹面镜受光照面积的直径最小应该多大？〔不计能量损失，水的比热容c=4.2×10³ J/（kg·℃）〕

 

Answer 1

【答案】

0.36 m

【解析】水由20 ℃加热至沸腾所吸收的热量Q＝cmΔt＝4.2×10³×5×（100-20） J＝1.68×10⁶ J，根据能量守恒定律得：Q=PSt，即S=m²=0.1 m²，所以πd²=0.1 m²，解得d＝0.36 m.

思路分析：根据能量守恒定律得：Q＝cmΔt=PSt，

试题点评：本题考查了能量的守恒定律，分清能量的来源去处是关键