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利用反应堆工作时释放出的热能使水汽化以推动汽轮发电机发电,这就是核电站.核电站消耗的“燃料”很少,但功率却很大,目前,核

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/25 17:44:23
利用反应堆工作时释放出的热能使水汽化以推动汽轮发电机发电,这就是核电站.核电站消耗的“燃料”很少,但功率却很大,目前,核能发电技术已经成熟,我国已具备了发展核电的基本条件.
(1)核反应堆中的“燃料”是
 
235
92
U
(1)根据电荷数守恒和质量数守恒可得:质量数为136,电荷数为38.
反应方程式为:
 23592U+
 10n→
 9038+
 136  54+10
 10n;
(2)该反应的质量亏损是:
△m=235.0439 u+1.0087 u-89.9077 u-135.9072 u-10×1.0087 u=0.1507 u  
根据爱因斯坦质能方程:△E=△mc2=0.1507×1.66×10-27×(3×1082 J=2.3×10-11 J         
由题意知:Q=
m•2%
0.235•△E•NA
代入数据解得:m=2.6×104 kg=26吨.
(3)由Q=mq可知,需要煤的质量:m=
Q
q=
1×106×3.6×106J
2.93×107J/kg≈1.23×105kg=123吨;
(4)核反应过程要防止核泄漏,要合理处理核废料,不能随便丢弃核废料.
答:(1)反应方程式为:
 23592U+
 10n→
 9038+
 136  54+10
 10n;
(2)一座100万千瓦的核电站每年放出的热量是3.2×1016 J.则每年需要26吨浓缩铀;
(3)每年要消耗123吨标准煤.
(4)核反应过程要防止核泄漏,要合理处理核废料,不能随便丢弃核废料.