物理
（2012•淄博一模）为了解决能源危机，人们建立了核电站，可是日本核电站泄露事件，引起了人们对核能使用的关注和担忧．同学们，关于核能，你了解多少呢？热核聚变是在上亿摄氏度的高温条件下，利用氢的同位素氘、氚在可控情况下发生的核聚变．聚变反应中释放出来的核能提供大量的热量，就象造出一个“人造太阳”．反应后的生成物是无放射性污染的氦．我国在2010年建成的实验反应堆，可以在16min产生1.44×1012J的热量．据媒体报道：1L海水提取的氢的同位素，在完全聚变反应中释放的能量，相当于300L汽油完全燃烧所释放

2019-04-29

（2012•淄博一模）为了解决能源危机，人们建立了核电站，可是日本核电站泄露事件，引起了人们对核能使用的关注和担忧．同学们，关于核能，你了解多少呢？
热核聚变是在上亿摄氏度的高温条件下，利用氢的同位素氘、氚在可控情况下发生的核聚变．聚变反应中释放出来的核能提供大量的热量，就象造出一个“人造太阳”．反应后的生成物是无放射性污染的氦．我国在2010年建成的实验反应堆，可以在16min产生1.44×1012J的热量．据媒体报道：1L海水提取的氢的同位素，在完全聚变反应中释放的能量，相当于300L汽油完全燃烧所释放的热量．请根据所提供的数据进行估算，并回答以下问题：
（1）若汽油的密度约为O．7×103kg/m3，300L汽油的质量是多少？（1L=1×10-3m3）
（2）若汽油的热值约为5×107J/kg，300L汽油完全燃烧能释放多少热量？
（3）从1.49×102L海水中提取氢的同位素，在发生聚变时可以产生1.44×1012J的热量，若这些热量转化为电能的效率为50%，则它可以供给一台功率是200W的电视机正常工作多少小时？
优质解答

（1）汽油的体积V=300L=0.3m3
由ρ=
m
V
得汽油的质量：
m=ρV=0.7×103kg/m3×0.3m3=210kg
（2）汽油完全燃烧放出的热量：
Q放=qm=5×107J/kg×210kg=1.05×1010J
（3）热量转化成电能：
W=1.44×1012J×50%=0.72×1012J，
由P=
W
t
得使200W的电视机正常工作的时间：
t=
W
P
=
0.72×1012J
200W
=3.6×109s=1×106h．
答：
（1）汽油的质量为210kg；
（2）300L汽油完全燃烧可以放出1.05×1010J的热量；
（3）它可以供给一台功率是200W的电视机正常工作1×106h．
（1）汽油的体积V=300L=0.3m3
由ρ=
m
V
得汽油的质量：
m=ρV=0.7×103kg/m3×0.3m3=210kg
（2）汽油完全燃烧放出的热量：
Q放=qm=5×107J/kg×210kg=1.05×1010J
（3）热量转化成电能：
W=1.44×1012J×50%=0.72×1012J，
由P=
W
t
得使200W的电视机正常工作的时间：
t=
W
P
=
0.72×1012J
200W
=3.6×109s=1×106h．
答：
（1）汽油的质量为210kg；
（2）300L汽油完全燃烧可以放出1.05×1010J的热量；
（3）它可以供给一台功率是200W的电视机正常工作1×106h．
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