Question

預期于2010年建成的核反應堆，可以在12min內產生1.05×10¹²J的熱量．據媒體報道：1L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，回答下列問題：
（1）若汽油的密度約為0.7×10³Kg/m³，300L汽油的質量是多少？
（2）若汽油的熱值約為5×10⁷J/Kg，300L汽油完全燃燒所釋放的熱量是多少？
（3）需要從多少L海水中提取氫的同位素，在發生聚變時才可以產生1.44×10¹²J的熱量？

Answer 1

分析：（1）已知汽油的體積和密度，利用m=ρV即可求出質量；
（2）利用Q=mq即可求出完全燃燒放出的熱量；
（3）先利用m=

Q

q

求質量，再利用V=

m

ρ

即可求出海水的體積．

解答：已知：V=300L，ρ=0.7×10³kg/m³，q=5×10⁷J/kg
求：m，Q，V_海水
解：（1）m=ρV=0.7g/cm³×3×10⁵cm³=210000g=210kg；
（2）Q=mq=210kg×5×10⁷J/kg=1.05×10¹⁰J；
（3）V海水=

1.44×1012J

1.05×1010J

×1L=137L；
答：（1）300L汽油的質量是210Kg；
（2）300L汽油完全燃燒所釋放的熱量是1.05×10¹⁰J；
（3）需要從137L的海水中提取．

點評：本題綜合性很強，對密度和熱量的知識能夠熟練應用．