Question

【題目】用中子轟擊鈾核（），其中的一個可能反應是分裂成鋇（）和氪（）兩部分，放出3個中子。各個核和中子的質量如下（計算結果在小數點后保留兩位小數）：

mU＝390.313 9×10－27 kg，mn＝1.674 9×10－27 kg；

mBa＝234.001 6×10－27 kg，mKr＝152.604 7×10－27 kg。

(1)試寫出核反應方程

(2)求出反應中釋放的核能。

(3)我國第一座核電站——秦山核電站總裝機容量達到650萬千瓦，求秦山核電站一年需要消耗多少千克的裂變原料？

Answer 1

【答案】(1) (2) 3.22×10-11J；(3)2.48×103kg

【解析】

(1)核反應方程

(2)一個鈾發生反應的質量虧損

△m=mu+mn-mBa-mKr-3mn=mu-mBa-mKr-2mn

=390.313 9×10－27-234.001 6×10－27-152.604 7×10－27-2×1.674 9×10－27

=0.3578×10－27kg

一個鈾核裂變釋放能量為

△E=△mc2=0.3578×10－27×(3×108)2J=3.22×10-11J

(3)秦山核電站一年需要消耗裂變原料