Question

社會(huì)發(fā)展到今天，能源危機(jī)開(kāi)始困擾人類(lèi)．人們正在尋找各種可能的未來(lái)能源，以維持人類(lèi)社會(huì)的持續(xù)發(fā)展．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、氘在可控情況下發(fā)生的核聚變．聚變反應(yīng)中釋放出來(lái)的核能提供大量的熱量，就像造出一個(gè)“人造太陽(yáng)”．反應(yīng)后的生成物是無(wú)放射性污染的氦．?預(yù)期于2010年建成的實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆，可以在16min產(chǎn)生1.44×10¹²J的熱量．據(jù)媒體報(bào)道：1L海水提取的氫的同位素，在完全聚變反應(yīng)中釋放的能量，相當(dāng)于300L汽油完全燃燒所釋放的熱量．請(qǐng)根據(jù)所提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，并回答以下問(wèn)題：?
（1）若汽油的密度約為0.7×10³kg/m³，300L汽油的質(zhì)量是多少？（1L=1×10^-3m³）?
（2）若汽油的熱值為4.6×10⁷J/kg，300L汽油完全燃燒能釋放多少熱量？?
（3）從1.49×10²L海水中提取氫的同位素，在發(fā)生聚變時(shí)可以產(chǎn)生1.44×10¹²J的熱量，若這些熱量轉(zhuǎn)化為電能的效率為50%，則它可以供給一臺(tái)功率是200W的電視機(jī)正常工作多少小時(shí)？
（4）你知道嗎？在安徽省合肥市科學(xué)島上也有一臺(tái)“人造太陽(yáng)”．這個(gè)名為托卡馬克的裝置就要點(diǎn)火實(shí)驗(yàn)了．閱讀了上述材料和數(shù)據(jù)后，你一定會(huì)有很多感受，談?wù)勀銓?duì)“人造太陽(yáng)”的認(rèn)識(shí)．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知密度和體積求質(zhì)量，利用密度的計(jì)算公式計(jì)算；
（2）已知熱值和體積求熱量，利用熱值的計(jì)算公式計(jì)算；
（3）已知功和功率求時(shí)間，利用功率的公式計(jì)算；
（4）從人類(lèi)的可持續(xù)發(fā)展、環(huán)保、對(duì)中國(guó)國(guó)力的認(rèn)識(shí)、安全等各方面回答均可．
解答：解：（1）m=ρv=0.7×10³kg/m³×300×10^-3m³=210kg；
（2）Q_放=mq=210kg×4.6×10⁷J/kg=9.66×10⁹J；?
（3）t==；
44×10¹²J×50%=3.6×10⁹s=1×10⁶h．
（4）“人造太陽(yáng)”解決了人類(lèi)對(duì)能源的開(kāi)發(fā)和利用問(wèn)題，為人類(lèi)的可持續(xù)發(fā)展起到了推動(dòng)作用；
并且無(wú)污染．無(wú)放射性污染，大可讓人們放心．
答：（1）300L汽油的質(zhì)量是210kg；
（2）完全燃燒能釋放9.66×10⁹J的熱量；?
（3）正常工作1×10⁶h小時(shí)；
（4）人造太陽(yáng)”解決了人類(lèi)對(duì)能源的開(kāi)發(fā)和利用問(wèn)題，為人類(lèi)的可持續(xù)發(fā)展起到了推動(dòng)作用；
并且無(wú)污染．無(wú)放射性污染，大可讓人們放心．
點(diǎn)評(píng)：通過(guò)本題的計(jì)算，提高了學(xué)生節(jié)能減排，為人類(lèi)可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)，開(kāi)發(fā)和利用新能源，是每個(gè)國(guó)家都面臨的當(dāng)務(wù)之急．