测得量热器及搅动器的质量m量=2936克；测得水的质量m水=1914克；量热器在和太阳光垂直平面上的投影面积S等于高度乘以直径=6×7厘米2；涂黑量热器表面的吸收系数约em=08；查得：太阳平均半径为695997×102米；地球轨道的平均半径为147×1011米；铜的比热为0093卡/克·度；水的比热为1卡/克·度。
水温和经历的时间的数据如表中所示：
温度(℃)232425259268276281经历时间(分)0444444根据表中数据作出的T-t图像如图8示。从图上可求得在室外温度点的图线斜率dTdt=021度/分=00036度/秒于是将各已知值代入(2)式中可得到Ts=4(mc1+m2c2)·dTdt/s·em·(rR)2·o=44187(2936×0093+19132×1)…→←…×0003642×10-4×08×(695997×1031496×1011)2…→←…×57×10-8≈5154K。
太阳表面有效温度的公认值是5770K；相对误差=(5770－5154)/5770≈10%。分析造成误差的原因是：
(1)太阳能的大气衰减；(2)太阳光入射角的变化；(3)室外气温的浮动。
但由于太阳表面温度正比于这些因素的14幂的倒数，影响不大，所以实验还是能得到比较精确的结果。
本实验用到的基础知识和实验技能很多，有辐射、比热、行星的运动及温度计的使用等方面，至于斯忒藩定律虽然超出了高中物理标准的要求，但作为一个课外学生实验，着眼于智力、能力的培养，那么这一点是无关紧要的。
对太阳辐射吸收实验的看法与改进
在初中物理教学中，我们为了阐明不同颜色的物体对太阳的辐射吸收本领不同，设置了这样的一个演示实验：“把烧瓶的一侧涂成黑色，另一侧涂成白色(如图9)，当太阳光照射黑色一侧时，玻璃管里的小水柱向右移动的距离大，当太阳光照射白色一侧时，玻璃管里的小水柱向右移动的距离小。”辽宁东沟县十字街中学于德礼、杨春老师在教学实践中对这一演示实验有如下两点看法：(1)实验设计不够完美。在实验中，太阳光照射在黑白两侧时，使小水柱向右移动的距离都需要在水平玻璃管上做出标记，再通过比较才能得出结论。这样不但使实验显得麻烦，而学生对两次实验中小水柱移动的距离很容易颠倒混淆不能给学生以直观感。
(2)语言叙述上不够严密。“当太阳光照射黑色一侧时，玻璃管里的小水柱向右移动的距离大，当太阳光照射白色一侧时，玻璃管里的小水柱向右移动的距离小。”这段叙述没有指明两次实验中照射时间长短的问题，很容易给学生造成知识上的误会。设想如果太阳光照射白色一侧的时间比照射黑色一侧的时间长得多，那么这段叙述就不够合理。
因此，为了完善这一实验，辽宁东沟县十字街中学于德礼、杨春老师对此实验进行了如下改进，收到了较好的效果。具体装置如图10：
(1)做一木架，底板长约40cm，宽15cm，厚15cm，在其上固定一竖直木条，高30cm，宽3cm，厚1cm，竖直木条上再水平固定一根木条，宽与厚与竖直木条相同，长为40cm。
(2)用两个完全相同的球表烧瓶，分别用黑色和白色涂匀，固定在水平木条的两端。
(3)把玻璃管用酒精喷灯加热弯成M形管，使其水平部分略向下凹，将管内装进一段带颜色的水柱，再将管的两端穿过橡皮塞插入烧瓶内。
(4)在两烧瓶的正中间底板上安装一盏“220V、200W”的白炽电灯，使其到两烧瓶的距离相等，并附开关和插头。
〔演示实验〕：
把插头插入220V电源内，闭合开关后就可看到带颜色的小水柱向涂白色烧瓶那端移动。根据热膨胀的知识可推得教材中的结论。
〔改进后的优点〕：(1)操作简单。水平管下凹，在实验时很容易把带颜色的水柱调到管的中央，一次光照就可以产生所需要的现象，省去测量的麻烦。
(2)直观性强，学生只要看到小水柱移动的方向，就可以推出课本中的结论。
(3)节省实验时间，利用此装置演示，凡需十几秒钟的时间，就可以收到非常满意的效果。
(4)可靠性强。只要橡皮塞与烧瓶和玻璃管密闭好，成功率可达百分之百，实验效果很好。
另外，利用此装置还可以演示气体的热膨胀。
辐射演示实验的改进
初中物理“辐射”实验过程如下：
利用观察气体热膨胀的实验装置，把烧瓶的一侧涂成黑色，另一侧涂成白色。当太阳光照射黑色一侧时，玻璃管里的小水柱向右移动的距离大。当太阳光照射白色一侧时，玻璃管里的水柱向右移动的距离小。这是因为黑色一侧从太阳辐射中吸收的热多，使烧瓶里空气的温度升得高，体积膨胀得大，可见，黑色表面的物体对太阳辐射的吸收本领比白色表面的物体强。夏天穿浅色衣服比穿深色衣服凉快些，就是这个道理。”如图11所示。
这个实验方法有下列四个缺点：(1)水平管内装的带色的水柱，很难调节到适定位置。(2)橡皮塞处易漏气。(3)同一只烧瓶两侧涂黑、白色，很难达到实验目的。因此杭州瑞金中学物理教研组朱煜老师改进了装置，如图12所示。
装置：两只倒置的、有橡皮塞的、250ml的烧瓶，各自通过橡皮塞穿一玻璃管(瓶口与塞之间、塞与玻璃管之间均涂火漆(或白漆)，以防漏气)；此玻璃管接一段橡皮管，再接“三通”
，三通下端开口通过软橡皮管与U形管连通；而三通中央水平开口接一段开口橡皮管，以让瓶内外空气相通。
整个装置固定在底板26cm、宽18cm、高36cm的木支架上。演示：
(1)用夹子夹住开口橡皮管，使烧瓶内有一定量的空气。
(2)用250瓦特红外灯泡，如课本上所说用平行光线同时照射两只涂黑、白色烧瓶，若室内有太阳光照射则要好。经两分钟左右，即可看到涂黑色的烧瓶所连接的U形管内液柱差为10格，而白色的烧瓶所连接的U形管内液柱差为6格，说明黑色的吸收热多，使烧瓶里空气的温度升得高，气体体积膨胀得大。
(3)移去光照，将三通管的开口橡皮管夹子松开一下，使U形管内的液面再保持等高，然后夹上夹子，可以看到U形管内液柱的反差，黑色烧瓶的比白色烧瓶的大。表明涂黑色的烧瓶内气体收缩比白色瓶内大，可见黑色比白色吸热多，散热也快。
此装置的优点：
(1)操作方便，不易损坏。
(2)可见度大。
(3)说服力强。书上实验中的小水滴在水平玻璃管内两次情况下移动距离很难比较，改进后的实验装置，用两支U形玻璃管内的液柱差作对比，性能稳定，容易说清楚。
(4)省时间、吸热演示两分钟；散热演示三分钟。
热辐射演示实验的简易设计
初中物理教学中的热辐射演示实验，一般农村中学难以实施。
为此湖南省保靖县第三中学李开炳、向明华老师采用白炽灯、温度计、铝片做此实验效果特别理想，且装置十分简单：
制作方法(1)先将两块小木板钉成L型。
(2)在其中水平的木板上固定平底灯座(注意灯泡距两铝片15～2cm左右)。
(3)取铝片两块(5×5)cm2、各4克左右，一端卷成圆筒形以能插入温度计的玻璃泡而不露为宜(不用时温度计可取出作它用)。
①环形小圈；②温度计；③卷筒铝片；④L型底座；⑤灯座(4)将两铝片(距离1cm左右)固定于竖直的木板上，铝片的中心高度视灯泡的中心高度而定。(5)在铝片筒的正上方各固定一环形小圈，以支持温度计。
(6)在其中一块铝片上涂上黑漆或墨汁染成黑色。
(7)接好灯座的电源线、插头，该实验装置完成。
实验方法
(1)将两支基本相同的温度计的玻璃泡插入铝筒套内，看温度计读数是多少(注意：在自然条件下，由于黑色对光辐射吸收本领强，黑白铝片的初始温差约为02～04℃)。
(2)将“220V、100W”灯泡插入灯座，接通电源灯泡发光，两铝片吸热温度很快升高。从温度计可以看到，黑色铝片的温度升高的速度比白色铝片快得多。一分钟后，黑色的温度升高为20℃，而白色的温度升高约为6℃～7℃，可以明显了解到：黑、白色表面物体吸热的本领不同。两铝片开始一段时间吸热升高变化的速度较快，后来较缓慢，t白<t黑，后各趋近于某一值。这一规律可否运用于其他科技领域，是值得进一步探索的。两铝片的放热(自然冷却)情形也类似(开始较快，后来较慢)，最后接近室温，但是只要有光照，黑色铝片温度比白色的略高。
物体吸收辐射热实验的改进
初中物理，研究不同颜色的物体吸收辐射热本领不同的演示实验的不足，在于实验两次，比较先后观察到的玻璃管里的小水柱移动情况，分析得出结论。这就必须做到两点：(1)分别照射黑白两侧时太阳光(或其他热源)强度必须相同。(2)两次光照的时间必须相等。
为避免实验中的不足，江苏省盐城市葛武中学庞培群老师作了如下改进。将两只相同的烧瓶一只涂成黑色，另一只涂成白色，在烧瓶口上安装两个相同的橡皮泡泡；取两只相同烧杯，使烧瓶能置于烧杯中，且不跟烧杯接触。再取一个玻璃水槽，把烧杯置于水槽中固定。在水槽中加热水，使水不溢入烧杯里，这时会观察到烧瓶口的两个泡泡慢慢鼓起来，且黑色烧瓶口上的泡泡鼓得比白色烧瓶口上的要快，如图15所示。因为烧瓶和烧杯不接触，且其间有热的不良导体空气，几乎不能发生传导。
又因为烧瓶和烧杯之间的空气受热后总是上升的，对流的影响也很弱。只有通过辐射的方式传递热，使烧瓶里的空气膨胀，这样的演示实验在阴天又无电源的情况也能做成。
