Question

核反應堆的工作原理是利用中子轟擊重核發生裂變反應，釋放出大量核能。核電站就是利用核反應堆釋放的核能轉化為電能。
（1）核反應方程式U+⁰₁n→Ba+Kr+3 ⁰₁n 是反應堆中發生的許多核反應中的一種，以m_U、m、分別表示U、Ba、Kr核的質量，m_n、m_p分別表示中子、質子的質量，c為光在真空中傳播的速度，求在上述核反應過程中放出的核能△E。
（2）有一座發電能力為P=1.00×10⁶kW的核電站，核能轉化為電能的效率η=40%。假定反應堆中發生的裂變反應全是本題（1）中的核反應，已知每次核反應過程放出的核能△E=2.78J，U核的質量。求每年（1年=3.15×10⁷s）消耗的U的質量。

Answer 1

（1）（2）M

解析試題分析：（！）  根據質能方程可得=（       3分
（2）反應堆每年提供的核能 ① 其中T表示1年的時間
以M表示每年消耗的U的質量，得 ②
解得   ③     代入數據得 M④  5分
考點：考查了愛因斯坦質能方程．
點評：核反應過程中，質量數與核電荷數守恒；求出核反應的質量虧損，應用質能方程即可求出核反應釋放的能量．