Câu hỏi:
05/05/2025 11
Một nhà máy điện hạt nhân tiêu thụ trung bình \(58,75\;{{\rm{g}}^{235}}{\rm{U}}\) mỗi ngày. Biết hiệu suất của nhà máy là \(25\% \); mỗi hạt nhân \(^{235}{\rm{U}}\) phân hạch giải phóng \(200,0{\rm{MeV}}.\)
a) Tính công suất phát điện của nhà máy.
b) Giả thiết sau mỗi phân hạch trung bình có 2,5 neutron được giải phóng thì sau một ngày số neutron thu được trong lò phản ứng là bao nhiêu? Cho rằng neutron chỉ mất đi do bị hấp thụ bởi các \(^{235}{\rm{U}}\) trong chuỗi phân hạch dây chuyền.
Một nhà máy điện hạt nhân tiêu thụ trung bình \(58,75\;{{\rm{g}}^{235}}{\rm{U}}\) mỗi ngày. Biết hiệu suất của nhà máy là \(25\% \); mỗi hạt nhân \(^{235}{\rm{U}}\) phân hạch giải phóng \(200,0{\rm{MeV}}.\)
a) Tính công suất phát điện của nhà máy.
b) Giả thiết sau mỗi phân hạch trung bình có 2,5 neutron được giải phóng thì sau một ngày số neutron thu được trong lò phản ứng là bao nhiêu? Cho rằng neutron chỉ mất đi do bị hấp thụ bởi các \(^{235}{\rm{U}}\) trong chuỗi phân hạch dây chuyền.
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
a) Năng lượng \(58,75\;{{\rm{g}}^{235}}{\rm{U}}\) toả ra:
\(E = \frac{m}{A}.{N_A}.200MeV = \frac{{58,75}}{{235}}.6,{02.10^{23}}.200.1,{6.10^{ - 13}} = 4,{816.10^{12}}J\)
Hiệu suất của máy phát điện là 25%, nên năng lượng có ích là:
\({E_{co\,ich}} = E.25\% = 4,{816.10^{12}}.25\% = 1,{204.10^{12}}J\)
Công suất của nhà máy: \(P = \frac{{{E_{co\,ich}}}}{t} = \frac{{1,{{204.10}^{12}}}}{{86400}} = 13,{9.10^6}{\rm{W}}\)
b) Mỗi phản ứng cần dùng 1 neutron và sinh ra 2,5 neutron.
Sau một ngày số neutron thu được trong lò phản ứng là:
\(N' = \frac{m}{A}.{N_A}.(2,5 - 1) = \frac{{58,75}}{{235}}.6,{02.10^{23}}.(2,5 - 1) = 2,{26.10^{23}}\)
Đáp án: a) 13,9.106 W; b) 2,26.1023.
Nhà sách vietjack
Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay
Bình luận
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Cho phản ứng hạt nhân: \({}_1^3T + {}_1^2D \to {}_2^4He + X + 17,6\,\,MeV\). Năng lượng toả ra từ phản ứng trên khi tổng hợp được 2 g Heli là
Xem đáp án »
05/05/2025
30
Câu 3:
Cho phương trình phản ứng: \({}_{92}^{235}U + n \to {}_Z^AX + {}_{41}^{93}Nb + 3n + 7{\beta ^ - }\). Trong đó Z, A là
Xem đáp án »
05/05/2025
26
Câu 4:
Cho phản ứng hạt nhân: \({}_5^{10}{\rm{Bo}} + {}_Z^AX \to \alpha + {}_4^8{\rm{Be}}\). Hạt nhân X là
Xem đáp án »
05/05/2025
24
Câu 5:
Cho phản ứng hạt nhân: \(_1^3{\rm{T}} + \,_1^2{\rm{D}} \to \,_2^4{\rm{He}} + {\rm{X}}\). Lấy độ hụt khối của hạt nhân T, hạt nhân D, hạt nhân He lần lượt là \(0,009106\,\,u;\,\,0,002491\,\,u;\) \(0,030382\,\,u\) và \(1\,\,{\rm{u}} = 931\,,5\,\,{\rm{MeV/}}{{\rm{c}}^2}\). Năng lượng tỏa ra của phản ứng xấp xỉ bằng
Xem đáp án »
05/05/2025
23
Câu 6:
PHẦN III. Câu trả lời ngắn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 3
Hạt nhân \(_{94}^{239}{\rm{Pu}}\) hấp thụ một neutron nhiệt rồi phân hạch thành hai hạt nhân \(_{54}^{134}{\rm{Xe}}\) và \(_{40}^{103}{\rm{Zr}}.\)
a) Xác định số hạt neutron phát ra sau phản ứng phân hạch đó và viết phương trình phản ứng.
b) Tính năng lượng toả ra của mỗi phản ứng phân hạch đó. Cho biết khối lượng của các nguyên tử \(_{94}^{239}{\rm{Pu}},_{54}^{134}{\rm{Xe}},_{40}^{103}{\rm{Zr}}\) và khối lượng hạt neutron lần lượt là: \(239,05216{\rm{u}};133,90539{\rm{u}};102,92719{\rm{u}}\) và \(1,00866{\rm{u}}.\)
c) Tính năng lượng toả ra khi 9,00 kg \(_{94}^{239}{\rm{Pu}}\) bị phân hạch hoàn toàn theo phản ứng ở câu a.
PHẦN III. Câu trả lời ngắn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 3
Hạt nhân \(_{94}^{239}{\rm{Pu}}\) hấp thụ một neutron nhiệt rồi phân hạch thành hai hạt nhân \(_{54}^{134}{\rm{Xe}}\) và \(_{40}^{103}{\rm{Zr}}.\)
a) Xác định số hạt neutron phát ra sau phản ứng phân hạch đó và viết phương trình phản ứng.
b) Tính năng lượng toả ra của mỗi phản ứng phân hạch đó. Cho biết khối lượng của các nguyên tử \(_{94}^{239}{\rm{Pu}},_{54}^{134}{\rm{Xe}},_{40}^{103}{\rm{Zr}}\) và khối lượng hạt neutron lần lượt là: \(239,05216{\rm{u}};133,90539{\rm{u}};102,92719{\rm{u}}\) và \(1,00866{\rm{u}}.\)
c) Tính năng lượng toả ra khi 9,00 kg \(_{94}^{239}{\rm{Pu}}\) bị phân hạch hoàn toàn theo phản ứng ở câu a.
Xem đáp án »
05/05/2025
21
Câu 7:
Cho phản ứng hạt nhân: \({\rm{X}} + {}_9^{19}{\rm{F}} \to \,_2^4{\rm{He}} + \,{}_8^{16}{\rm{O}}\). Hạt X là
Xem đáp án »
05/05/2025
19
🔥 Đề thi HOT:
-
83 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Chủ đề 4: Vật lý hạt nhân
-
62 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Chủ đề 3: Từ trường có đáp án
-
56 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Chủ đề 2: Khí lý tưởng
-
91 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Chủ đề 1: Vật lý nhiệt
-
1000 câu hỏi lý thuyết trọng tâm môn Vật Lý lớp 12 có đáp án
-
21 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Kết nối tri thức Bài 1. Cấu trúc của chất. Sự chuyển thể có đáp án
-
Bộ 3 đề thi giữa kì 12 Vật lí lớp 12 Kết nối tri thức có đáp án - Đề 1
-
2020 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án (Phần 2)
Hãy Đăng nhập hoặc Tạo tài khoản để gửi bình luận
-
-
Bình luận