Question

30、某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為了測(cè)定草地在夏天中午單位面積上、單位時(shí)間內(nèi)獲得的太陽能，制作了一個(gè)太陽能的集熱裝置，實(shí)驗(yàn)器材有：
（1）內(nèi)壁涂黑的泡沫塑料箱一個(gè)，底面積為Im²；
（2）盛水塑料袋一個(gè)；
（3）玻璃板一塊（約lm²）；
（4）秒表一只（未畫出）；
（5）臺(tái)秤一個(gè)（未畫出）．
如圖所示．設(shè)圖中下部為一斜坡草地，太陽光垂直照射到草地表面．如果已知水的比熱容為c，水吸收的熱量Q與水的質(zhì)量m、水溫升高量△t的關(guān)系是Q=cm△t，則為了測(cè)定草地在中午單位面積上、單位時(shí)間內(nèi)獲得的太陽能，除了需要測(cè)量m，△t外，還應(yīng)測(cè)量的物理量是

照射時(shí)間

，缺少的實(shí)驗(yàn)儀器是

溫度計(jì)

，把泡沫塑料箱內(nèi)涂黑的主要目的是

增強(qiáng)吸收太陽光的能力

，試寫出本實(shí)驗(yàn)誤差產(chǎn)生的主要原因是：

太陽能沒有完全被水吸收

．

Answer 1

分析：由于此題的實(shí)驗(yàn)是為了測(cè)定草地在中午單位面積、單位時(shí)間內(nèi)獲得的太陽能，所以除了測(cè)量水的質(zhì)量和溫度變化外，還需要測(cè)量出太陽光照射的時(shí)間；而測(cè)量溫度時(shí)，題干并沒有給出測(cè)量溫度的所使用的儀器，因此需要添加實(shí)驗(yàn)儀器溫度計(jì)．
由于黑色能吸收光譜內(nèi)的所有可見光，并且不反射任何顏色的光，所以將泡沫箱內(nèi)涂黑可以有效的增強(qiáng)吸收太陽光的能力．由于在實(shí)驗(yàn)過程中，太陽光并沒有完全被水吸收，所以這也是本實(shí)驗(yàn)誤差產(chǎn)生的主要原因．

解答：解：由于需要測(cè)定“單位面積上、單位時(shí)間內(nèi)”草地獲得的太陽能，所以除了測(cè)量m，△t外，還應(yīng)測(cè)量照射時(shí)間；在測(cè)量水的溫度變化時(shí)，并沒有給出測(cè)量溫度所需要的實(shí)驗(yàn)儀器，所以缺少的實(shí)驗(yàn)儀器是溫度計(jì)；把泡沫塑料箱內(nèi)涂黑的主要目的是增強(qiáng)吸收太陽光的能力，而太陽能沒有完全被水吸收是此實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的主要原因；
故答案為：照射時(shí)間；溫度計(jì)；增強(qiáng)吸收太陽光的能力；太陽能沒有完全被水吸收．

點(diǎn)評(píng)：在解答此類實(shí)驗(yàn)探究題時(shí)，一定要弄清楚實(shí)驗(yàn)的目的，需要測(cè)驗(yàn)的物理數(shù)據(jù)，還要熟悉各種物理儀器的作用和使用方法．