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题目
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炼钢工人通过观察炼钢炉内的颜色,就可以估计出炉内的温度,这是根据什么道理?
答案
黑体辐射与温度之间有着密切的关系。热辐射的光谱是连续光谱,辐射光谱的性质与温度有关。在室温下,大多数物体辐射不可见的红外光。但当物体被加热到500℃左右时,开始发出暗红色的可见光。随着温度的不断上升,辉光逐渐亮起来,而且波长较短的辐射越来越多。大约在1500 ℃时就会变成明亮的白炽光,这说明同一物体在一定温度下所辐射的能量,在不同光谱区域的分布是不均匀的,而且温度越高,光谱中与能量最大的辐射相对应的频率也越高。因此,炼钢工人是根据热辐射的强度与温度的关系来估计炉内的温度。
核心考点
试题【炼钢工人通过观察炼钢炉内的颜色,就可以估计出炉内的温度,这是根据什么道理? 】;主要考察你对光电效应等知识点的理解。[详细]
举一反三
不定项选择以下关于辐射强度与波长的关系的说法中正确的是(   )A.物体在某一温度下只能辐射某一固定波长的电磁波
B.当铁块呈现黑色时,说明它的温度不太高
C.当铁块的温度较高时会呈现赤红色,说明此时辐射的电磁波中该颜色的光强度最强
D.早、晚时分太阳呈现红色,而中午时分呈现白色,说明中午时分太阳温度最高
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不定项选择红光和紫光相比(   )
A.红光光子的能量较大;在同一种介质中传播时红光的速度较大
B.红光光子的能量较小;在同一种介质中传播时红光的速度较大
C.红光光子的能量较大;在同一种介质中传播时红光的速度较小
D.红光光子的能量较小;在同一种介质中传播时红光的速度较小
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对应于3.4×10-19 J的能量子,其电磁辐射的频率和波长各是多少?它是什么颜色?
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一盏电灯发光功率为100 W,假设它发出的光向四周均匀辐射,光的平均波长λ=6.0×10-7 m,在距电灯10 m远处,以电灯为球心的球面上,1 m2的面积每秒通过的光子(能量子)数约为 [     ]
A.2×1017
B.2×1016
C.2×1015
D.2×1023
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在下面的问题中,把研究对象都简单地看做黑体。
有关数据及数学公式:太阳半径Rs=696 000 km,太阳表面温度T=5 770 K,火星半径r=3 395 km,球面积S=4πR2,其中尺为球半径。
(1)太阳热辐射能量的绝大多数集中在波长为2×10-7~1×10-5 m范围内,求相应的频率范围。
(2)每小时从太阳表面辐射的总能量为多少?
(3)火星受到来自太阳的辐射可以认为垂直射到面积为πr2(r为火星半径)的圆盘上,已知太阳到火星的距离约为太阳半径的400倍,忽略其他天体及宇宙空间的辐射,试估算火星的平均温度。
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