在其他能源中，核能具有能量密度大，地区适应性强的优势．在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能．核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核

题文

在其他能源中，核能具有能量密度大，地区适应性强的优势．在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能．核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能．（1）核反应方程式 23592U+n→ 14156Ba+ 9236Kr+aX是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n 为中子，X为待求粒子，a为X的个数，则X为______，a=______．以mU、m_Ba、mkr分别表示 23592U、 14156Ba、 9236Kr核的质量，mn、mp分别表示中子、质子的质量，c为光在真空中传播的速度，则在上述核反应过程中放出的核能△E=______．（2）有一座发电能力为P=1.00×106kW的核电站，核能转化为电能的效率η=40%．假定反应堆中发生的裂变反应全是本题（1）中的核反应，已知每次核反应过程放出的核能△E=2.78×10-11J， 23592U核的质量mU=390×10-27kg．求每年（1年=3.15×107s）消耗的 23592U的质量．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）根据电荷数守恒、质量数守恒，知aX的电荷数为0，质量数为3，知X的电荷数为0，质量数为1，为中子，a=3．根据爱因斯坦质能方程得，释放的核能△E=△mc2=（mu-mBa-mKr-2mn）c2．（2）反应堆每年提供的核能E总=PTη 其中T表示1年的时间以M表示每年消耗的 23592U的质量，得M：mu=E总：△E解得M=mUPTη△E代入数据得 M=1.10×103kg故答案为：故答案为：中子，3，（mu-mBa-mKr-2mn）c2；1.10×103kg

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解析

PTη

考点

据考高分专家说，试题“在其他能源中，核能具有能量密度大，地区适.....”主要考查你对 [核能，爱因斯坦质能方程 ]考点的理解。

核能，爱因斯坦质能方程

爱因斯坦智能方程:1、核能：核反应中放出的能叫核能。 2、当r＜10-15 m时，核子间相互作用力（核力）起作用。原子核是原子凭借核力结合在一起构成的，而把核子分开所需要的能量，就是原子核的结合能。结合能与核子数之比，称做比结合能，也叫平均结合能。比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定。 3、质量亏损：核子结合生成原子核，所生成的原子核的质量比生成它的核子的总质量要小些，这种现象叫做质量亏损。 4、质能方程：爱因斯坦的相对论指出，物体的能量和质量之间存在着密切的联系，它们的关系是：E=mc2，这就是爱因斯坦的质能方程。 质能方程的另一个表达形式是：ΔE=Δmc2。

核反应方程的书写方法：

某种元素的原子核变为另一种元素的原子核的过程叫做核反应，常见的核反应分为衰变、人工转变、裂变、聚变等几种类型，无论写哪种类型的核反应方程，都应注意以下几点： (1)必须遵守电荷数守恒、质量数守恒规律。有些核反应方程还要考虑到能量守恒规律(例如裂变和聚变方程常含能量项)。 (2)核反应方程的箭头(→)表示核反应进行的方向。不能把箭头写成等号。 (3)写核反应方程必须要有实验依据，绝不能毫无根据地编造。 (4)在写核反应方程时，应先将已知原子核和已知粒子的符号填入核反应方程一般形式的适当位置上，然后根据质量数守恒和电荷数守恒规律计算出未知核 (或未知粒子)的电荷数和质量数，最后根据未知核(或未知粒子)的电荷数确定它们是哪种元素(或哪种粒子)，并在核反应方程一般形式中的适当位置填写上它们的符号。