8.受中子轰击时会发生裂变,产生和,同时放出200 MeV的能量。现要建设发电能力是50万千瓦的核电站,用铀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,那么一天需要纯铀235的质量为多少?(阿伏加德罗常数取6.02×1023/mol)
9.在所有能源中,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
→++aX
是反应堆中发生的许多核反应中的一种,X为待求粒子,a为X的个数,则X为______,a=______,以mU、mBa、mKr分别表示、、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ΔE=______。
(2)有一座发电能力为P=1.00×106 kW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中放出的核能ΔE=2.78×10-11 J,核的质量MU=390×10-27 kg。求每年(1年=3.15×107 s)消耗的的质量。
10.曾落在日本广岛上爆炸的原子弹,相当于2万吨TNT炸药放出的能量。原子弹放出的能量约8.4×1013 J,试问有多少个原子核进行分裂?该原子弹中含的质量最小限度为多少千克?(一个原子核分裂时产生的能量约为200 MeV)