根据万有引力提供向心力和万有引力等于重力两个理论,联立解出太阳的质量.根据爱因斯坦质能方程求出每发生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能.结合能量守恒定律,抓住核聚变的次数求出太阳继续保持在主序星阶段的寿命.
解:设为地球绕日心运动的周期,则由万有引力定律和牛顿定律可知地球表面处的重力加速度由,式联立解得代入题给数值,得根据质量亏损和质能方程,该核反应每发生一次释放的核能为代入数值,解得根据题给假定,在太阳继续保持在主序星阶段的时间内,发生题中所述的核聚变反应的次数为因此,太阳总共辐射出的能量为设太阳辐射是各向同性的,则每秒内太阳向外放出的辐射能为所以太阳继续保持在主序星的时间为由以上各式,得:代入题给数据,并以年为单位,可得:年答:估算目前太阳的质量为.每发生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能为.太阳继续保持在主序星阶段还有年的寿命.
本题考查了万有引力等于重力和万有引力提供向心力两个理论,以及爱因斯坦质能方程等知识,难度中等,需加强这方面的训练.
4500@@3@@@@爱因斯坦质能方程@@@@@@296@@Physics@@Senior@@$296@@2@@@@原子、原子核与核技术@@@@@@60@@Physics@@Senior@@$60@@1@@@@原子物理学与相对论@@@@@@8@@Physics@@Senior@@$8@@0@@@@高中物理@@@@@@-1@@Physics@@Senior@@$4207@@3@@@@万有引力定律及其应用@@@@@@281@@Physics@@Senior@@$281@@2@@@@曲线运动、万有引力@@@@@@56@@Physics@@Senior@@$56@@1@@@@力学@@@@@@8@@Physics@@Senior@@$8@@0@@@@高中物理@@@@@@-1@@Physics@@Senior@@
@@60@@8##@@56@@8
第二大题，第3小题
第二大题，第3小题
第三大题，第1小题
第二大题，第4小题
第三大题，第5小题
求解答 学习搜索引擎 | 太阳现正处于主序星演化阶段,它主要是由电子的\simplebinom_{1}^{1}H,\simplebinom_{2}^{4}He等原子核组成,维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应,核反应方程是2e+4\simplebinom_{1}^{1}H→\simplebinom_{2}^{4}He+释放的核能,这些核能最后转化为辐射能,根据目前关于恒星演化的理论,若由于聚变反应而使太阳中的\simplebinom_{1}^{1}H核数目从现有数减少10%,太阳将离开主序星阶段而转入红巨星的演化阶段,为了简化,假定目前太阳全部由电子和\simplebinom_{1}^{1}H核组成.?(1)为了研究太阳演化进程,需知道目前太阳的质量M,已知地球半径R=6.4×{{10}^{6}}m,地球质量m=6.0×{{10}^{24}}kg,月地中心的距离r=1.5×{{10}^{11}}m,地球表面处的重力加速度g=10m/{{s}^{2}},1年约为3.2×{{10}^{7}}s,试估算目前太阳的质量M.?(2)已知质量{{m}_{p}}=1.6726×{{10}^{-27}}kg,\simplebinom_{2}^{4}He质量{{m}_{a}}=6.6458×{{10}^{-27}}kg,电子质量{{m}_{e}}=0.9×{{10}^{-30}}kg,光速c=3×{{10}^{8}}m/s.求每发生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能.?(3)又知地球上与太阳光垂直的每平方米截面上,每秒通过的太阳辐射能W=1.35×{{10}^{3}}J/平方米.试估算太阳继续保持在主序星阶段还有多少年的寿命.(估算结果只要求一位有效数字)?君，已阅读到文档的结尾了呢~~
太阳辐射对地球的影响教案太阳辐射
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太阳辐射对地球的影响教案
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3秒自动关闭窗口当火星和金星被添加到模型中之后，所有三颗行星的轨道稍稍变得稳定，但土星轨道的倾角仍然会对地球产生重大影响。
如果将土星的轨道朝着太阳方向挪动大约10%，由此产生的引力平衡变化将让地球的轨道发生数千万英里尺度上的改变。这张照片展示的是土星被阳光照亮的景象，拍摄角度大致位于土星光环上方25度。
木星的引力场是地球的2.5倍，其有能力对太阳系其他天体的轨道产生影响，其中就包括我们的地球。
（神秘的地球报道）据新浪科技（晨风）：英国《每日邮报》报道，我们生活的地球距离木星3.65亿英里(约合5.88亿公里)，距离土星8.3亿英里(约合13亿公里)。但这些太阳系遥远的大个子却对地球有着深远的影响，甚至我们人类的存在也在一定程度上归功于这两颗大个子行星。
这些质量巨大的行星的引力让地球保持着接近正圆的稳定轨道，从而使其可以从太阳那里获得稳定持续的光照，这是生命繁荣昌盛的基础。如果将土星的轨道朝着太阳方向挪动大约10%，由此产生的引力平衡变化将让地球的轨道发生数千万英里尺度上的改变。
以上这些情形都是奥地利维也纳大学的艾克·皮莱特-罗英格(Elke Pilat-Lohinger )利用计算机模型测算了木星与土星的引力对地球轨道的影响之后得到的结果。
皮莱特-罗英格教授采用的简化模型中剔除了其他内侧行星(水星和金星和火星)，而仅考虑地球的情况。模拟的结果发现地球的轨道倾角越大，相应的地球轨道的偏心率也会增加。
木星的引力场是地球的2.5倍，其有能力对太阳系其他天体的轨道产生影响，其中就包括我们的地球。当火星和金星被添加到模型中之后，所有三颗行星的轨道稍稍变得稳定，但土星轨道的倾角仍然会对地球产生重大影响。模型计算显示土星轨道20度的倾角会导致地球的轨道向内移动到金星轨道内侧，并且导致火星被整个踢出太阳系。
在今年年初开展的另一项相似的研究工作中，澳大利亚新南威尔士大学和伦敦大学皇家霍洛威学院的研究人员对我们的太阳系运行进行了一系列的模拟计算工作。
在每一次模拟中，都假定所有的行星各占其位，但每次都改变木星的轨道，从圆形到椭圆形。
同时也尝试了让木星轨道向外或向内挪动，以测试一项理论，即如果木星形成于距离太阳更近或更远的位置上将会产生何种后果。每一种情形的模拟均设定持续100万年的时间尺度，并且每隔100年检查模拟过程中地球当时的情况。
澳大利亚新南威尔士大学的天体生物学家乔迪·宏纳(Jonti Horner)表示：“模拟中选取的默认条件都是其中比较关键性的一些。”他说：“关于木星的位置，其实存在很多灵活性，这样你便可以假定地球会在此期间随之产生非常平缓的轨道变动。”
尽管模拟结果显示木星的位置变化对地球的轨道以及倾角产生的影响并不显著，但其对地球整体气候可能产生的影响仍然不甚明晰。如果太阳光减少10%，会对地球造成什么影响？ - 知乎298被浏览205988分享邀请回答914 条评论分享收藏感谢收起仿ＭＰ３贴而写，以下是我的想法：　　　　　　　　地球相当于ＭＰ３闪盘，是直接用自己的躯体接受并储存太阳能量的.　　　　　　　　当太阳光照射到地球上时，假设１００％能量都被地球吸收。　　　　那地球一年能增加多少重量？为简便计算，下面应用一段资料：　　　　《太阳的能量来源》　　　　太阳能源来自于它直径不到50万千米的核心部分。其核心的温度高达1，500万度，压力极大，有2，500亿个大气压。在这样高温、高压条件下，产生核聚变反应，每4个氢原子核结合成一个氦原子核。　　　　在这个核聚变过程中，太阳要损耗一些质量而释放出大量的能。使太阳发光的就是这种能量。太阳每秒钟由于核聚变而损耗的质量大约为400万吨。按照这样的消耗速度，太阳在50亿年的漫长时间中，只消耗了0.03%的质量。　　　　采用以上“太阳每秒钟由于核聚变而损耗的质量大约为400万吨。”的说法，略掉中间的质能方程，考虑地球与太阳的距离以及地球半径，可以知道：地球横截面：1.25万亿平方公里。　　　　以太阳和地球距离１．５亿公里为圆周的圆总面积为７．０６５亿亿平方公里，则地球的有效拦截面积约为０．００１７７％。　　　　按400万吨估算，地球接受的太阳光大约为每秒７０公斤左右。　　　　数据应用得可能不对，欢迎有更精确计算！　　仿贴而写，以博诸君一笑！　　　　　　 欢迎拍砖，谢绝人身攻击。　　
楼主发言：1次 发图：0张 | 更多
　　那个帖子能有绿脸，这个帖子比它得也不差，也要求绿脸！！！
　　地球比不过ＭＰ３？
　　地球每年落的宇宙尘埃达上亿吨
　　作者：多普达U1000　回复日期：　8:28:52　
　　　　地球每年落的宇宙尘埃达上亿吨　　_________________________________________________　　只考虑接受的阳光，不考虑陨石尘埃之类的！
　　你每天被风吹，被光照，你的体重会不会变重？？？
　　作者：卷云　回复日期：　08:37:08　
　　　　你每天被风吹，被光照，你的体重会不会变重？？？　　______________________________________________________　　没事可以研究研究啊：）
　　作者：卷云　回复日期：　08:37:08　
　　　　你每天被风吹，被光照，你的体重会不会变重？？？　　________________________________________________________　　MP3都有人研究，这个问题也应该有人研究才对！
　　热能和动能互相转换，不一定转换为质量。如气候，蒸发，降雨等过程消耗了能量来自主要太阳能。
　　地球不像黑洞那样只吸不放(其实黑洞也有挥发的)。　　地球每时每刻除了吸收各种能量和外来物质，也会释放的，它自身也有辐射的。
　　作者：马坡　回复日期：　08:48:58　
　　　　热能和动能互相转换，不一定转换为质量。如气候，蒸发，降雨等过程消耗了能量来自主要太阳能。　　___________________________________________________________　　内部运动，哪来消耗？
　　地球每天都做运动，转呼拉圈，所以减肥很快。
　　作者：凌晨晓　回复日期：　8:52:31　
　　　　地球每天都做运动，转呼拉圈，所以减肥很快。　　_______________________________________________________　　这么算就算不清楚了
　　天涯上太多傻逼献丑了
　　作者：sky0731　回复日期：　09:28:08　
　　　　天涯上太多傻逼献丑了　　___________________________________________________　　保持点娱乐精神嘛！
　　刘伯温说过 　　　　大胆假设 小心求证 凡事皆有可能
　　质量不会变重，因为并没有把能量转换成质量，只是被植物采集到化合键中去了　　　　但是，阳光照着大地确实会产生一部分的光压。　　　　此处内容 请参照各位的高中物理书
　　作者：笨笨啊　回复日期：　09:32:56　
　　　　质量不会变重，因为并没有把能量转换成质量，只是被植物采集到化合键中去了　　____________________________________________________________　　此处需参考极小量的有关问题：）　　　　足够多的极小量会不会引起“从量变到质变”的问题？
　　作者：上网灌水　回复日期：　9:32:06　
　　　　刘伯温说过 　　　　　　　　大胆假设 小心求证 凡事皆有可能　　___________________________________________________________　　治学严谨！
　　冒个泡,　　首先:重量的提法有问题,应该是质量,重量是地球上才有的概念,是有质量的物体受到地球的引力　　其二:太阳光照射到地球上会对地球产生压力,称为太阳光压,因为光子虽然没有质量,但是有动量.　　其三:太阳光压会使地球产生加速度,这时根据相对论,运动物体的质量会变大,所以,楼主的说法是有一定道理的,只不过质量增加多少就不知道了　　个人想法,不知道对不对
　　作者：netcommune　回复日期：　9:37:13　
　　　　作者：笨笨啊　回复日期：　09:32:56　 　　　　　　质量不会变重，因为并没有把能量转换成质量，只是被植物采集到化合键中去了　　　　____________________________________________________________　　　　此处需参考极小量的有关问题：）　　　　　　　　足够多的极小量会不会引起“从量变到质变”的问题？　　　　　　＝＝＝＝＝＝＝＝＝　　在化学键中，能量是存储在最外层电子的阶位上的，这个貌似不影响质量的变化。　　而下面有朋友提到的光压产生的加速度，则有一定的可能，但是其产生的加速度只要和光速没有一定的可比性，其影响是微乎其微的　　可以参考各位的高中物理书　　
　　那地球散发的能量呢？
　　吸收和散发之间是有一个动态平衡的　　但近年来的气候变化说明吸收是大于散发的　　　　所谓温室效应就是因为一些容易吸收太阳能的物质的含量增加，使得吸收的能力略大于散发的能力，所以造成了温度的连年上升，以及厄尔尼诺现象发生的频率增加，根源都在于吸收大于散发　　　　而当散发大于吸收的时候，随之而来的就将是降温，持续一段时间后将可能进入冰河时代
　　B I A N
　　楼上的几位好专业：）
　　作者：捕风的憨子　回复日期：　10:00:03　
　　　　冒个泡,　　　　首先:重量的提法有问题,应该是质量,重量是地球上才有的概念,是有质量的物体受到地球的引力　　　　其二:太阳光照射到地球上会对地球产生压力,称为太阳光压,因为光子虽然没有质量,但是有动量.　　　　其三:太阳光压会使地球产生加速度,这时根据相对论,运动物体的质量会变大,所以,楼主的说法是有一定道理的,只不过质量增加多少就不知道了　　　　个人想法,不知道对不对　　__________________________________________________________　　首先，我是仿mp3一文，所以用的重量，不过说明仿得不到家。　　光子没有质量？愿闻其详，我意为质量太小以至于被忽略了；　　产生加速度的问题太专业了，我不懂：）
　　地球已经知肥胖的事情了。所以每年都向太空排泄太空垃圾。　　　　　　主要器官：中俄美三国。
　　作者：戟指长天　回复日期：　10:32:14　
　　　　那地球散发的能量呢？　　——————————————————————————————　　貌似是另外一个问题？　　
　　光子没有静止质量。　　　　换句话说，再多的太阳光照在你身上，也不会引起质量增加。　　　　增加的是热能。太阳光也是地球大部分能量的来源。（煤炭，石油，水力，风能）。。。　　　　千万别扯上爱因斯坦的质能方程：E=MC2。在这个问题上，光能不会转变为质量。　　　　ms科普任重道远啊
　　作者：黄金狮子旗下　回复日期：　12:07:20　
　　千万别扯上爱因斯坦的质能方程：E=MC2。在这个问题上，光能不会转变为质量。　　__________________________________________________________　　只能单项转化？　　作为科盲，这个问题一直比较困惑......
　　那人体也是同样道理的呀 　　阳光照在人身上　　根据能量守恒定律　　人体接收了太阳能量应该会变重的　　
　　作者：阳光不锈刀　回复日期：　12:30:34　
　　　　那人体也是同样道理的呀 　　　　阳光照在人身上　　　　根据能量守恒定律　　　　人体接收了太阳能量应该会变重的　　——————————————————————————————　　人不能进行光合作用，可能不会。
　　作者：阳光不锈刀　回复日期：　12:30:34　
　　　　那人体也是同样道理的呀 　　　　阳光照在人身上　　　　根据能量守恒定律　　　　人体接收了太阳能量应该会变重的　　___________________________________________________　　接受过多，得皮肤癌——〉变重
　　科普任重道远啊　　
　　这，帖子我要顶起来
　　 　　　　作者：netcommune　回复日期：　9:13:49　
　　　　作者：凌晨晓　回复日期：　8:52:31　 　　　　　　地球每天都做运动，转呼拉圈，所以减肥很快。　　　　_______________________________________________________　　　　这么算就算不清楚了　　~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~　　月亮整天圍著地球做呼拉圈運動，地球沒變輕就已經不錯了。　　MS很多MM转呼拉圈減肥都沒多大作用，不知月亮有沒更牛13
　　根据质能守恒定律　　100%会变重　　　　如果散出的能量大于等于吸收的能量，就不会存在人类了
　　可以知道：地球横截面：1.25万亿平方公里。　　-------------------------------------------　　小学数学没学好，回去重新算了再来。　　
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