3．假設每個鈾核裂變時平均釋放能量200MeV，則每1千克鈾238核裂變釋放的能量相當于多少千克煤完全燃燒釋放的能量？（已知煤的燃燒值是3.4×107（J/Kg）

分析 本題的關鍵是明確根據(jù)質(zhì)能方程求解核能的方法，和根據(jù)煤的熱值的有關換算，即可求解．

解答 解：根據(jù)一個鈾238原子核裂變后釋放的能量為△E=200MeV．
1kg鈾238中含原子核的個數(shù)為
N=$\frac{m}{{M}_{U}}$NA=$\frac{1{0}^{3}}{238}$×6.02×1023≈2.53×1024
則1kg鈾235原子核發(fā)生裂變時釋放的總能量
△EN=N△E=2.53×1024×200MeV≈5.06×1026 MeV
設q為煤的熱值，m為煤的質(zhì)量，有△EN=qm，
所以m=$\frac{△{E}_{N}}{q}$=$\frac{5.06×1{0}^{26}×1{0}^{6}×1.6×1{0}^{-19}}{3.4×1{0}^{7}}$kg=2.38×106Kg；
答：相當于2.38×106Kg煤完全燃燒釋放的能．

點評 理解愛因斯坦質(zhì)能方程的含義和應用，以及與能量守恒定律的綜合應用是解決有關核反應問題的關鍵．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．2006年10月29日0時20分，由中國人自己制造的成本達20億元人民幣的第一顆直播通信衛(wèi)星“鑫諾二號”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功，定點于東經(jīng)92.2度的上空（拉薩和唐古拉山口即在東經(jīng)92.2度附近）．“鑫諾二號”載有22個大功率轉(zhuǎn)發(fā)器，如果正常工作，可同時支持200余套標準清晰度的電視節(jié)目，它將給中國帶來1000億元人民幣的國際市場和幾萬人的就業(yè)機會，它還承擔著“村村通”的使命，即滿足中國偏遠山區(qū)民眾能看上電視的愿望．關于“鑫諾二號”通信衛(wèi)星的說法正確的是（　�。�
A．它一定定點在赤道上空
B．它可以定點在拉薩或唐古拉山口附近的上空
C．它繞地球運轉(zhuǎn)，有可能經(jīng)過北京的上空
D．它與周期為85分鐘的“神舟”六號載人飛船相比，“鑫諾二號”的軌道半徑大，環(huán)繞速度小

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，在一固定的細桿上套一個質(zhì)量為m=30g的光滑小環(huán)A，下端用長為L=1m的細繩連一質(zhì)量為M=50g的B，在B的左方有一質(zhì)量為m0=10g的子彈以速度v0=18m/s打擊木塊B并留在B中，求B以后能上升最大高度h為多少？g=10m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．2008年9月25日至28日我國成功實施了“神舟”七號載入航天飛行并實現(xiàn)了航天員首次出艙．飛船先沿橢圓軌道飛行，后在遠地點343千米處點火加速，由橢圓軌道變成高度為343千米的圓軌道，在此圓軌道上飛船運行周期約為90分鐘．下列判斷正確的是（　�。�
A．飛船變軌前后的機械能相等
B．飛船在圓軌道上時航天員出艙前后都處于超重狀態(tài)
C．飛船在此圓軌道上運動的角度速度小于同步衛(wèi)星運動的角速度
D．飛船變軌前通過橢圓軌道遠地點時的加速度等于變軌后沿圓軌道運動的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．質(zhì)量為0.5kg的木塊在水平地面上受到水平方向外力F的作用，木塊做勻加速直線運動的v-t圖象如圖所示，木塊與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2，g取10m/s2，則F等于（　�。�
A．1NB．2NC．3ND．4N

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，透熱的氣缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體，缸體質(zhì)量M=200kg，活塞質(zhì)量m=10kg，活塞面積S=100cm2．活塞與氣缸壁無摩擦且不漏氣．此時，缸內(nèi)氣體的溫度為27℃，活塞正位于氣缸正中，整個裝置都靜止．已知大氣壓恒為p0=1.0×105Pa，重力加速度為g=10m/s2．求：
（1）缸內(nèi)氣體的壓強p1；
（2）氣缸內(nèi)氣體的溫度升高到多少時，活塞恰好會靜止在氣缸缸口AB處？此過程中氣缸內(nèi)的氣體是吸熱還是放熱？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖所示，一理想變壓器的原、副線圈分別由雙線圈ab和cd（匝數(shù)都為n1）及ef（匝數(shù)為n2）組成．
（1）若b與d相連，以a、c為輸入端，以e、f為輸出端，用U1表示輸入交流電壓，則輸出電壓U2=$\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}{U}_{1}$；
（2）若b與c相連，以a、d為輸入端，以e、f為輸出端，用U1表示輸入交流電壓，則輸出電壓U2=$\frac{1}{2}$$\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}{U}_{1}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

8．在“探究”加速度與力、質(zhì)量的關系的實驗中，采用如圖1所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙 帶由打點計時器打出的點計算出．

①當M與m的大小關系滿足m＜＜M時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力．
②一組同學在做加速度與質(zhì)量的關系實驗時，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應的加速度．采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關系，應該做a與$\frac{1}{M}$的圖象．
③乙、丙同學用同一裝置做實驗，畫出了各自得到的a-F圖象如圖2所示，兩個同學做實驗時的哪一個物理量取值不同小車及車中砝碼的總質(zhì)量M．．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．某待測電阻的額定電壓為3V，阻值約為10Ω．為測量其阻值，實驗室提供了下列可選用的器材
A：電流表A1（量程300mA，內(nèi)阻約1Ω）B：電流表A2（量程3.0A，內(nèi)阻約0.3Ω）
C：電壓表V1（量程3.0V，內(nèi)阻約3kΩ）D：電壓表V2（量程15.0V，內(nèi)阻約5kΩ）
E：滑動變阻器R1（最大阻值為50Ω） F：滑動變阻器R2（最大阻值為2000Ω）
G：電源E（電動勢4V，內(nèi)阻可忽略）H：電鍵、導線若干
①為了盡可能提高測量準確度，應選擇的器材為（只需填寫器材前面的字母即可）電流表A；電壓表C；滑動變阻器E．
②下列給出的測量電路（（圖1）中，最合理的電路是D．

③將圖中的元件按所選的電路圖2連成實驗電路（要求閉合電鍵時通過待測電阻的電流最�。�

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