Question

2011.3.11是日本人民的災難日．
（1）大地震產生的巨大聲音人們卻聽不見，這是因為地震產生的是

次聲波

（超聲波/次聲波）
（2）大地震產生的海嘯之所以能摧毀人們的家園，這是因為海嘯具有巨大的

動

能
（3）如圖是日本核電站的原理示意圖．核能屬于

一次

（一次/二次）能源．從核能到電能轉化的過程中，還經歷了兩個過程：核能先轉化為

內能

，再轉化為機械能，最后轉化為電能
（4）氫是一種新能源，但日本核電站中所產生的氫發生了爆炸卻給日本人民帶了巨大的災難．如果核電站中氫的密度為0.1kg/m³，體積為8×10⁶ m³，則 氫氣燃燒爆炸時將產生

1.144×10¹⁴

J熱量（氫的熱值為14.3×10⁷ J/kg）．
（5）質量為2千克的水溫度升高50℃時，需吸收

4.2×10⁵

焦耳熱量．因為在常見物質中水的比熱容較大，因此3月11日，在日本東海岸發生地震并引發海嘯，導致福島核電站發生核泄露后，東京電力公司連續多日向核反應堆注水降溫，這是通過

熱傳遞

方式使核反應堆的內能

減少

（選填“增加”或“減少”）．c_水=4.2×10³焦/（千克?℃）．

Answer 1

分析：人們把低于20HZ的聲音叫做次聲波，它低于人類的聽覺下限．
機械能包括動能和勢能，運動的物體具有動能；被舉高的物體具有重力勢能．
可以從自然界直接獲取的能源叫一次能源，不能從自然界直接獲取，必須通過一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源
核電站的核心是核反應堆，它以鈾為燃粒，在裂變過程中釋放出核能，再通過熱交換器變為高溫高壓的蒸汽，然后利用蒸汽去驅動蒸汽輪機，蒸汽輪機的旋轉帶動發電機發電．
已知氫的密度和體積，用公式m=ρv可求出質量，再由Q=mq可求出熱量．同時用熱量公式Q_吸=cm△t進行求解熱量．
改變物體內能的方式有傳熱遞和做功．

解答：解：（1）地震時伴有次聲波產生，它低于人類的聽覺下限，我們感知不到．
（2）海嘯產生后，推動了海波，使海浪具有較大的動能，從而產生了極大的破壞力．
（3）核能屬于一次能源．根據核能發電的過程可知，核能發電的能量傳遞和轉化過程是：核能→水的內能→機械能→電能．
（4）氫的密度為ρ=0.1kg/m³，體積為V=8×10⁶ m³ ，則氫的質量m=ρv=0.1kg/m³×8×10⁶ m³ =0.8×10⁵kg．
氫的熱值為q=14.3×10⁷ J/kg，則產生的熱量Q=mq=0.8×10⁵kg×14.3×10⁷ J/kg=1.144×10¹⁴ J．
（5）Q_吸=c_水m△t=4.2×10³J/（kg?℃）×2kg×50℃=4.2×10⁵J．因為水的比熱容較大，相同質量的水和其它物質比較，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以常用水給核反應堆降溫；在該過程中，核反應堆放出熱量、溫度降低，內能減少．水吸收熱量、溫度升高，發生了熱傳遞．
故答案為：（1）次聲波、（2）動、（3）一次、內能、（4）1.144×10¹⁴、（5）4.2×10⁵、熱傳遞、減少．

點評：此題考查了次聲波、機械能、一次能源、核電站工作過程、用熱值和比熱容公式計算熱量、改變物體內能的方式等，涉及的物理知識較多，但不是很難，要認真分析．