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核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大量核能。核电站就是利用核反应堆释放的核能转化为电能。

(1)核反应方程式U+01n→Ba+Kr+3 01n 是反应堆中发生的许多核反应中的一种,以mUm分别表示U、Ba、Kr核的质量,mn、mp分别表示中子、质子的质量,c为光在真空中传播的速度,求在上述核反应过程中放出的核能△E。

(2)有一座发电能力为P=1.00×106kW的核电站,核能转化为电能的效率η=40%。假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应,已知每次核反应过程放出的核能△E=2.78J,U核的质量。求每年(1年=3.15×107s)消耗的U的质量。

 

【答案】

(1)(2)M

【解析】

试题分析:(!)  根据质能方程可得=(       3分

(2)反应堆每年提供的核能 ① 其中T表示1年的时间

以M表示每年消耗的U的质量,得 ②

解得   ③     代入数据得 M④  5分

考点:考查了爱因斯坦质能方程.

点评:核反应过程中,质量数与核电荷数守恒;求出核反应的质量亏损,应用质能方程即可求出核反应释放的能量.

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大量核能.核反应方程式
 
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U+n→
 
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Ba+
 
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Kr+ax
是反应堆中发生的许多核反应中的一种,n为中子,x为待求粒子,a为x的个数.mU、mBa、mKr分别表示
 
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U
 
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Ba
 
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Kr
核的质量,mn、mp分别表示中子、质子的质量,c为光在真空中的传播速度,下列说法正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?南昌模拟)2010年7月25日早7时,美国“乔治?华盛顿”号核航母驶离韩南部釜山港赴东部海域参加军演,标志此次代号为“不屈的意志”的美韩联合军演正式开始.在现代兵器体系中,潜艇和航母几乎算得上是一对天生的冤家对头,整个二战期间,潜艇共击沉航母17艘,占全部沉没航母数量的40.5%.中国有亚洲最大的潜艇部队,拥有自行开发的宋级柴电动力潜艇和汉级核动力潜艇,核动力潜艇中核反应堆释放的核能被转化成动能和电能.核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大量的核能.
 
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U+n→
 
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Ba+
 
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Kr+aX 以上方程是反应堆中发生的许多核反应中的一种,n为中子,X为待求粒子,a为X的个数,则(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

在其他能源中,核能具有能量密度大,地区适应性强的优势.在核电站中,核反应堆释放的核能被转化为电能.核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大量核能.
(1)核反应方程式
 
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U+n→
 
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Ba+
 
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Kr+aX是反应堆中发生的许多核反应中的一种,n 为中子,X为待求粒子,a为X的个数,则X为
 
,a=
 
.以mU、m_Bamkr分别表示
 
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U、
 
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Ba、
 
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Kr核的质量,mn、mp分别表示中子、质子的质量,c为光在真空中传播的速度,则在上述核反应过程中放出的核能△E=
 

(2)有一座发电能力为P=1.00×106kW的核电站,核能转化为电能的效率η=40%.假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应,已知每次核反应过程放出的核能△E=2.78×10-11J,
 
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U核的质量mU=390×10-27kg.求每年(1年=3.15×107s)消耗的
 
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U的质量.

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科目:高中物理 来源: 题型:

在其他能源中,核能具有能量大、地区适应性强的优势.在核电站中,核反应堆释放的核能转化为电能.核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大量核能.其核反应方程为:
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U
+
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 0
n
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Ba+
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Kr+aX是反应堆中发生的许多核反应中的一种,n为中子,X为待求粒子,a为X的个数,则X为
 
,a=
 
.以mu、mBa、mKr分别表示
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U
 1
 0
n
 141
 56
Ba、
 92
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Kr核的质量,mn、mp分别表示中子、质子的质量,c为光在真空中传播的速度,则在上述核反应过程中放出的核能△E=
 

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科目:高中物理 来源: 题型:

核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大量核能.核电站就是利用核反应堆释放的核能转化为电能.
(1)核反应方程式
 
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U+01n→
 
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Ba+
 
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Kr+3 01n 是反应堆中发生的许多核反应中的一种,以mU、m_Bamkr分别表示
 
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U、
 
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Ba、
 
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Kr核的质量,mn、mp分别表示中子、质子的质量,c为光在真空中传播的速度,求在上述核反应过程中放出的核能△E.
(2)有一座发电能力为P=1.00×106kW的核电站,核能转化为电能的效率η=40%.假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应,已知每次核反应过程放出的核能△E=2.78×10-11J,
 
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U核的质量mU=390×10-27kg.求每年(1年=3.15×107s)消耗的
 
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U的质量.

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