Question

（1）1791年，米被定义为：在经过巴黎的子午线上，取从赤道到北极长度的一千万分之一.请由此估算地球的半径R.（结果保留两位有效数字）

（2）太阳与地球的距离为1.5×10¹¹ m，太阳光以平行光束入射到地面，地球表面2/3的面积被水面所覆盖，太阳在一年中辐射到地球表面水面部分的总能量W约为1.87×10²⁴ J.设水面对太阳辐射的平均反射率为7%，而且将吸收到的35%的能量重新辐射出去，太阳辐射可将水面的水蒸发（设在常温、常压下蒸发1 kg 水需要2.2×10⁶ J的能量），而后凝结成雨滴降落到地面.（a）估算整个地球表面的年平均降雨量（以毫米表示，球面积为4πR²）.(b)太阳辐射到地球的能量中只有约50%到达地面，W只是其中的一部分.太阳辐射到地球的能量没能全部到达地面，这是为什么？请说明两个理由.

此部分内容见学生用书第60码

Answer 1

解析：（1）2πR×=1.00×10⁷,π取3.14，代入可求得R≈6.37×10⁶ m.

（2）（a）设太阳在一年中辐射到地球水面部分的总能量为W，W=1.87×10²⁴ J.凝结成雨滴年降落到地面水的总质量为m，m=W×0.93×0.65/(2.2×10⁶)=5.14×10¹⁷ kg，而使地球表面覆盖一层水的厚度设为h，则

h=m/(ρS_地球)=m/(ρ·4πR²)= m

≈1.01×10³ mm，即为整个地球表面年平均降雨量.

（b）大气层的吸收，大气层的散射或反射，云层遮挡等

答案：（1）R=6.37×10⁶ m

（2）(a)1.0×10³ mm  (b)大气层的吸收，大气层的散射或反射，云层遮挡等