Question

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社會發(fā)展到今天，能源危機開始困擾人類．人們正在尋找各種可能的未來能源，以維持人類社會的持續(xù)發(fā)展．2006年5月24日，歐盟、美國、中國、日本、韓國、俄羅斯和印度在布魯塞爾歐盟總部草簽了一系列關于國際熱核聚變實驗反應堆（ITER）的協(xié)議．這是人類開發(fā)新能源的一個重大嘗試，也是中國以完全平等的地位參加的最大的國際科技合作項目．

熱核聚變是在上億攝氏度的高溫條件下，利用氫的同位素氘、氚在可控情況下發(fā)生的核聚變．聚變反應中釋放出來的核能提供大量的熱量，就象造出一個“人造太陽”．反應后的生成物是無放射性污染的氦．

已經建成的A型實驗反應堆，可以在16min產生1.44×10¹² J的熱量．據媒體報道：lL海水提取的氫的同位素，在完全聚變反應中釋放的能量，相當于300L汽油完全燃燒所釋放的熱量．

請根據所提供的數據進行估算，并回答以下問題：

（1） 若汽油的密度約為0.7×10³kg／m³，100L汽油的質量是      （1L=l×10^-3m³）．

（2） 若汽油的熱值約為5×10⁷J／kg，300L汽油完全燃燒能釋放    J的熱量．

（3） 該A型實驗反應堆在發(fā)生聚變時可以產生1.44×10¹²J的熱量，則A型實驗反應堆的發(fā)熱功率是  W，產生這么多的熱量相對于需要從     L海水中提取氫的同位素．若這些熱量50%轉化為電能，則它可以供給一臺每分鐘需要消耗1.2×10⁵J電能的空調正常工作     h．

（4） 你知道嗎?在我國安徽省合肥市科學島上也有一臺“人造太陽”．閱讀了上述材料和數據后，你一定會有很多感受，談談你對“人造太陽”的認識．        

 

Answer 1

【答案】

（1）70Kg（1分）   （2） 1.05×10¹⁰J （2分）

（3） 1.5×10⁹W（2分）   1.37×10²L （2分）      1×10⁵h（2分）  

（4） 能量儲存量大，可持續(xù)發(fā)展，無污染等，只要答案符合要求即可．（1分）

【解析】

試題分析：（1）300L汽油的質量

（2）300L汽油完全燃燒釋放的熱量

（3）

需要的海水量為

轉化成的電能

冰箱的功率：

可供冰箱工作時間

考點：密度公式的應用；能量利用效率；熱量的計算；電功計算公式的應用．

點評：此題涉及的知識點較多，數據較大．所以計算起來略為麻煩．此題要求學生仔細分析提干，運用所給數據，一步步仔細作答，方可得出正確結論．