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？
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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。 |
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 |
| 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 |
| 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？ |
| 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 |
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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