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受中子轰击时会发生裂变,产生,同时放出200 MeV的能量.现要建设发电功率是5×105 kW的核电站,由铀235作为原子锅炉的燃料.假设核裂变释放的能量全部被用来发电,那么一天需纯铀235的质量为多大?(阿伏加德罗常数6.02×1023个/mol)

 

【答案】

0.527 kg

【解析】

试题分析:铀235释放的能量等于一天发电的电能,计算出发电功率为5×105 kW的发电站一天发出的电能,也就是一天所需要的235释放的核能,进而求得铀235的质量.先根据发电功率计算出每天应发电能的总量为E=24×3.6×103×5×105×103=4.32×1013 J,

要得到这么多能量需要裂变的铀原子数目为n==1.35×1024个,

则对应的质量为m=×235×10-3 kg=0.527 kg

考点:原子核反应 裂变 核能的利用

点评:本题解题关键是熟练掌握并正确理解重核的裂变。当铀原子核在裂变时,产生大量的热,并且同时放出2-3个中子,产生的中子继续轰击分裂后的铀核,如此下去,越来越多的铀核同时裂变,将产生越来越剧烈的反应,我们把反应叫做链式反应.核电站是利用原子核的裂变的链式反应产生的能量发电,它的核心是反应堆。

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

92235U受中子轰击时会发生裂变,产生56139Ba和3694Kr,同时放出能量.已知每个铀核裂变释放的平均能量为200MeV.
(1)写出核反应方程;
(2)现在要建设发电功率为5×105 kW的核电站,用235U作核燃料,假设核裂变释放的能量一半转化为电能,那么该核电站一天消耗235U多少千克?(阿伏加德罗常数取6.0×1023mol-1).

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科目:高中物理 来源: 题型:

一个
 
235
92
U原子核受中子轰击时会发生裂变,产生
 
139
56
Ba和
 
94
36
Kr,同时放出能量;写出该裂变的方程式为
 
.能实现连续不断的裂变的过程叫做
 

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科目:高中物理 来源: 题型:

“物理1-1”模块
(1)下列说法不正确的是
 

A、
 
2
1
H
+
 
3
1
H
 
4
2
He
+
 
1
0
n
是聚变;        
B、
 
235
92
U
+
 
1
0
n
 
140
54
Xe
+
 
94
38
Sr
+
2
1
0
n
是裂变;
C、
 
226
90
Rα
 
222
88
Rn
+
 
4
2
He
是α衰变;     
D、
 
24
11
Nα
 
24
12
Mg
+
 
0
-1
e
是裂变;
(2)
 
235
92
U
受中子轰击时会发生裂变,产生
 
139
56
Ba
 
94
36
Kr
,同时放出能量,已知每个铀核裂变释放的平均能量为200MeV.
①写出核反应方程;
②现在要建设发电功率为5×105KW的核电站,用
 
235
92
U
作核燃料,假设核裂变释放的能量一半转化为电能,那么该核电站一天消耗
 
235
92
U
多少千克?(阿伏伽德罗常数取6×1023mol-1

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科目:高中物理 来源: 题型:

受中子轰击时会发生裂变,产生,同时放出能量。已知每个铀核裂变释放的平均能量为200 MeV
(1)写出核反应方程;
(2)现在要建设发电功率为5×105 kW的核电站,用作核燃料,假设核裂变释放的能量一半转化为电能,那么该核电站一天消耗多少千克?(阿伏加德罗常数取6.0×1023 mol-1

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