在所有能源中核能具有能量密度大、區(qū)域適應(yīng)性強的優(yōu)勢，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能，核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。
(1)核反應(yīng)方程式是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，為中子，X為待求粒子，a為X的個數(shù)，則X為_______，a=_______，以mU、mBa、mKr分別表示、、核的質(zhì)量，mn、mp分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光在真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能△E=_______。
(2)有一座發(fā)電能力為P=1.00×106 kW的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率μ=40%。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過程中放出的核能△E=2.78×10-11 J，核的質(zhì)量mU=390×10-27 kg，求每年（1年=3.15×107 s）消耗的的質(zhì)量。
解：(1)由反應(yīng)方程可知：x為，a為3，釋放的能量為△E=(mU-mBa-mKr-2mn)c2
(2)因核電站發(fā)電效率為40%，故核電站消耗的功率為
核電站每年消耗的能量為W=Pt=2.5×109×3.15×107 J=7.875×1016 J
產(chǎn)生這些能量消耗的鈾核的數(shù)目2.83×1027
每年消耗的質(zhì)量為M=nmU=2.83×1027×390×10-27 kg=1 103.7 kg
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

在所有能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強的優(yōu)勢，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能.核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能.

（1）核反應(yīng)方程式是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，為中子，X為待求粒子，a為X的個數(shù)，則X為___________，a=__________.以mU、mBa、mKr分別表示、、核的質(zhì)量，mn、mp分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光在真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能ΔE=_____________.

（2）有一座發(fā)電能力為P=1.00×106 kW的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率μ=40%.假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題（1）中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過程放出的核能ΔE=2.78×10-11 J，核的質(zhì)量mU=390×10-27 kg，求每年（1年=3.15×107 s）消耗的的質(zhì)量.

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科目：高中物理 來源： 題型：

在所有能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強的優(yōu)勢.在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能.核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能.

（1）核反應(yīng)方程式是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，為中子，X為待求粒子，a為X的個數(shù)，則X為_________，a=_________.以mU、mBa、mKr分別表示、、核的質(zhì)量，mn、mp分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光在真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能ΔE=_______________.

（2）有一座發(fā)電能力為P=1.00×106 kW的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率μ=40%.假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題（1）中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過程放出的核能ΔE=2.78×10-11J,核的質(zhì)量mU=390×10-27kg,求每年（1年=3.15×107s）消耗的的質(zhì)量.

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科目：高中物理 來源：2012年粵教版高中物理選修3-5 4.6核能利用練習(xí)卷（解析版） 題型：填空題

在所有能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強的優(yōu)勢，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能.核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能.

（1）核反應(yīng)方程式+++aX是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，為中子，X為待求粒子，a為X的個數(shù)，則X為______________，a=______________.以mU、mBa、mKr分別表示、、核的質(zhì)量，mn、mp分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光在真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能ΔE=______________.

(2)有一座發(fā)電能力為P=1.00×106 kW的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率μ=40%.假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題（1）中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過程放出的核能ΔE=2.78×10-11J,核的質(zhì)量mU=390×10-27 kg,求每年（1年=3.15×107s）消耗的的質(zhì)量.

 

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科目：高中物理 來源：2012年人教版高中物理選修3-5 19.6重核的裂變練習(xí)卷（解析版） 題型：計算題

在所有能源中，核能具有能量密度大、區(qū)域適應(yīng)性強的優(yōu)勢。在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量的核能。

（1）核反應(yīng)方程U＋n →Ba＋Kr＋aX是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，則a的值為多少，X表示哪一種核？

（2）上述反應(yīng)中，分別用mU、mB、mK表示U、Ba、Kr的質(zhì)量，用mn和mp表示中子和質(zhì)子的質(zhì)量，則該反應(yīng)過程中釋放的核能為多少？

（3）有一座核能發(fā)電站，發(fā)電能力P＝1×106kW，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率η＝40%，設(shè)反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是（1）中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過程中放出的核能E1＝2.78×10-11J，鈾核的質(zhì)量mU＝3.9×10-25kg，求每年（365天）需要消耗的鈾的質(zhì)量。

 

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