Question

環境保護是現代社會的熱點，環境污染是世界各國關注的焦點，特別是核污染更是全人類高度警惕的問題，繼1986年“切爾諾貝利”核泄漏事件之后，2000年8月12日，質量m=1.4×10⁷kg的俄羅斯“庫爾斯克”號核潛艇在巴倫支海遇難，引起挪威生態保護組織和國際社會的普遍關注．
（1）核裂變和核聚變是獲得大量核能的兩種途徑，核潛艇反應堆的核能是通過哪種途徑獲得的？
答：

 

．
（2）如圖所示是核電站原理示意圖．
①“反應堆”與“一回路”中的能量是怎樣轉化的？
答：

 

．
②在235g鈾燃料中含有6.02×10²³個鈾核，如果它們全部發生裂變，通過汽輪發電機得到3.2×10⁶kW?h的電能，則該核電站的效率為

 

．（每個鈾核裂變會釋放出3.2×10^-11J的能量）
（3）請說出幾種目前開發利用的新能源．（至少兩種）

 

．

Answer 1

分析：（1）在核反應堆中，是通過可控的核裂變來獲得能量的；
（2）在核反應堆中，核能首先轉化成內能；發電機得到的電能占鈾核裂變釋放出的能量的百分比，就是核電站的效率；
（3）根據對新能源的了解進行解答．

解答：解：（1）在核潛艇的反應堆中的核能是通過核裂變和方式獲得的；
（2）①“反應堆”與“一回路”中先將核能轉化為內能，再通過汽輪機發電機，將內能轉化為機械能，最后轉化為電能；
②核電站的效率為：η=

Q電

Q總

×100%=

3.2×106kW?h

3.2×10-11J×6.02×1023

×100%=59.8%．
（3）目前開發利用的新能源有太陽能、核能、地熱能、潮汐能等．
故答案為：（1）核裂變；（2）①核能轉化為內能；  ②59.8%； （3）太陽能、核能、地熱能、潮汐能．

點評：本題考查了核電站的原理及能量的轉化情況，同時，還利用能量利用效率的公式進行了能量轉化效率的計算，以及考查了對新能源的了解，有一定的綜合性．