Question

社會(huì)發(fā)展到今天，能源危機(jī)開始困擾人類．人們正在尋找各種可能的未來能源，以維持人類社會(huì)的持續(xù)發(fā)展.熱核聚變是在上億攝氏度的高溫條件下利用氫的同位素氘、氘在可控情況下發(fā)生的核聚變．聚變反應(yīng)中釋放出來的核能提供大量的熱量，就像造出一個(gè)“人造太陽”．反應(yīng)后的生成物是無放射性污染的氦.?預(yù)期于2010年建成的實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆，可以在16 min產(chǎn)生1.44×10¹² J的熱量．據(jù)媒體報(bào)道：1 L海水提取的氫的同位素，在完全聚變反應(yīng)中釋放的能量，相當(dāng)于300 L汽油完全燃燒所釋放的熱量．請(qǐng)根據(jù)所提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，并回答以下問題：

(1)若汽油的密度約為0.7×10³ kg/m³，300 L汽油的質(zhì)量是多少？(1 L＝1×10^－3 m³)

(2)若汽油的熱值為4.6×10⁷ J/kg，300 L汽油完全燃燒能釋放多少熱量？

(3)從1.49×10² L海水中提取氫的同位素，在發(fā)生聚變時(shí)可以產(chǎn)生1.44×10¹² J的熱量，若這些熱量轉(zhuǎn)化為電能的效率為50％，則它可以供給一臺(tái)功率是200 W的電視機(jī)正常工作多少小時(shí)？

(4)你知道嗎？在安徽省合肥市科學(xué)島上也有一臺(tái)“人造太陽”．這個(gè)名為托卡馬克的裝置就要點(diǎn)火實(shí)驗(yàn)了．閱讀了上述材料和數(shù)據(jù)后，你一定會(huì)有很多感受，談?wù)勀銓?duì)“人造太陽”的認(rèn)識(shí)．

Answer 1

答案：
解析：

(1)m＝ρv＝0.7×103 kg/m3×300×10－3 m3＝210 kg　　(3分) 　　(2)Q放＝mq＝210 kg×4.6×107 J/kg＝9.66×109 J　　(3分) 　　(3)t＝1.44×1012 J×50％＝3.6×109 s＝1×106 h　　(3分) 　　(4)從人類的可持續(xù)發(fā)展、環(huán)保、對(duì)中國(guó)國(guó)力的認(rèn)識(shí)、安全等各方面回答均可　　(3分)