1、怎樣認(rèn)識(shí)核電站?
答:核電站與其他類的發(fā)電廠(如火力發(fā)電廠)的不同點(diǎn),僅僅是汽輪發(fā)電機(jī)所用蒸汽產(chǎn)生的方法、“燒”的燃料不同而已.
核電站“燒”的核燃料,是只有小手指的1/3大小的核燃料芯塊,而它所釋放出來的能量就相當(dāng)于10t優(yōu)質(zhì)煤完全燃燒放出的內(nèi)能.
反應(yīng)堆工作時(shí)釋放出大量的內(nèi)能使水汽化,蒸汽推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電,實(shí)現(xiàn)了核能向電能的轉(zhuǎn)化,這就是核電站的作用.
2、核電站會(huì)像原子彈那樣發(fā)生爆炸嗎?
答:核電站和原子彈都是應(yīng)用鏈?zhǔn)椒磻?yīng)將核能轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪艿难b置.不同的是:原子彈對(duì)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)過程不加控制,在極短的時(shí)間內(nèi)放出巨大的能量,引起威力強(qiáng)大的爆炸;而核電站重的核反應(yīng)堆是使鏈?zhǔn)椒磻?yīng)在人工控制下緩慢地進(jìn)行的.
核電站的核燃料重有效成分有鈾-235,鈾-235同樣也是原子彈中的核炸藥,那么核電站會(huì)不會(huì)像原子彈那樣爆炸呢?不必?fù)?dān)心,絕沒有這種可能性!
核電站的核燃料中鈾-235的含量約為3%,而原子彈中核炸藥中的鈾-235含量高達(dá)90%以上,正像啤酒和白酒都含有酒精,白酒因酒精含量高可以點(diǎn)燃,而啤酒則因酒精含量低卻不能點(diǎn)燃一樣.
應(yīng)該看到,原子彈是一項(xiàng)高科技產(chǎn)品,形成核爆炸有非常嚴(yán)格的條件.原子彈必須用高濃度的鈾-235或钚-239作核裝料,并以一套精密復(fù)雜的系統(tǒng)引爆高能烈性炸藥,利用爆炸力在瞬間精確地改變核裝料的形狀或位置,才能形成不可控制的鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng),發(fā)生核爆炸.這種苛刻的條件,在核電站里是不可能有的.
目前我國所采用的壓水型反應(yīng)堆的設(shè)計(jì)原理就具有內(nèi)在安全的特性,更何況核反應(yīng)堆還有多重的安全保護(hù)系統(tǒng),確保反應(yīng)堆不會(huì)失控.
例 1 下列關(guān)于核能的說法正確的是( )
A.物質(zhì)是由原子構(gòu)成的,原子中有原子核,所以利用任何物質(zhì)都能得到核能
B.到目前為止,人類獲得核能有兩種途徑,即重核裂變和輕核聚變
C.原子彈和氫彈都是利用原子核裂變和聚變的原理制成的
D.自然界只有在人為的條件下才會(huì)發(fā)生裂變
闖關(guān)點(diǎn)撥 核能是人們?cè)诮鼛资昀锇l(fā)現(xiàn)和利用的新能源.雖然各種物質(zhì)的原子里都有原子核,但在通常情況下并不能釋放能量.只有當(dāng)原子核發(fā)生改變──裂變和聚變時(shí)才伴隨巨大的能量變化.原子彈則是利用裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中能在極短的時(shí)間內(nèi)釋放出巨大能量的原理制成的,而氫彈則是利用輕核的聚變制成的.自然界除了人為的聚變外,太陽和許多恒星內(nèi)部都進(jìn)行著大規(guī)模的聚變反映,并以光和熱的形式將核能輻射出來.
答 選C
例2 關(guān)于核能的獲得,下列說法中正確的是( )
A.核反應(yīng)堆是原子核裂變時(shí),在極短時(shí)間內(nèi)釋放出大量核能的裝置
B.當(dāng)原子核內(nèi)部發(fā)生變化時(shí)會(huì)釋放出巨大的能量,核裂變和核聚變是獲得核能的兩種方式
C.核電站是使核能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能再通過汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能的裝置
D.目前,在核電站的反應(yīng)堆中發(fā)生的是可控制的核聚變
闖關(guān)點(diǎn)撥 核反應(yīng)堆是能夠緩慢平穩(wěn)地釋放核在裂變時(shí)放出的核能的裝置.可見在核電站的反應(yīng)堆中發(fā)生的是可控制的裂變.反應(yīng)堆中獲得內(nèi)能推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電,從而得到電能.目前,受控核聚變正在研究之中,尚未用于核電站發(fā)電.
答 選C
例 3 一座功率為120萬千瓦的核電站,年發(fā)電量約為60億千瓦時(shí).若建一座功率相同的火力發(fā)電站,用熱值為2.93×107J/kg煤做燃料,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的整體效率為25%,一年需供應(yīng)多少噸煤?若每節(jié)車廂的裝載量為60噸,一列火車由60節(jié)車廂組成,需要多少車次才能完成運(yùn)輸任務(wù)?
闖關(guān)點(diǎn)撥 先將年發(fā)電量的單位換算成J,然后根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化以及煤的熱值可求出所需煤的總質(zhì)量.
解略820次
來源:范豐梅的物理博客
本文來自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/852512.html
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