Question

16．2011.3.11是日本人民的災(zāi)難日．
（1）如圖是日本核電站的原理示意圖．核能屬于一次（一次/二次）能源．從核能到電能轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，還經(jīng)歷了兩個(gè)過(guò)程：核能先轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，最后轉(zhuǎn)化為電能 
（2）氫是一種新能源，但日本核電站中所產(chǎn)生的氫發(fā)生了爆炸卻給日本人民帶來(lái)了巨大的災(zāi)難．如果核電站中氫的密度為0.1kg/m³，體積為8×10⁶m³，則氫氣燃燒爆炸時(shí)將產(chǎn)生1.144×10¹⁴J熱量（氫的熱值為14.3×10⁷ J/kg）．
（3）3月11日，在日本東海岸發(fā)生地震并引發(fā)海嘯，導(dǎo)致福島核電站發(fā)生核泄露后，東京電力公司連續(xù)多日向核反應(yīng)堆注水降溫，這是通過(guò)熱傳遞方法使核反應(yīng)堆的內(nèi)能減少（選填“增加”或“減少”）．

Answer 1

分析 可以從自然界直接獲取的能源叫一次能源，不能從自然界直接獲取，必須通過(guò)一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源
核電站的核心是核反應(yīng)堆，它以鈾為燃粒，在裂變過(guò)程中釋放出核能，再通過(guò)熱交換器變?yōu)楦邷馗邏旱恼羝�，然后利用蒸汽去�?qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī)，蒸汽輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電．
已知?dú)涞拿芏群腕w積，用公式m=ρv可求出質(zhì)量，再由Q=mq可求出熱量．同時(shí)用熱量公式Q_吸=cm△t進(jìn)行求解熱量．
改變物體內(nèi)能的方式有傳熱遞和做功．

解答 解：（1）核能屬于一次能源．根據(jù)核能發(fā)電的過(guò)程可知，核能發(fā)電的能量傳遞和轉(zhuǎn)化過(guò)程是：核能→水的內(nèi)能→機(jī)械能→電能．
（2）氫的密度為ρ=0.1kg/m³，體積為V=8×10⁶ m³ ，則氫的質(zhì)量m=ρV=0.1kg/m³×8×10⁶ m³ =0.8×10⁵kg．
氫的熱值為q=14.3×10⁷ J/kg，則產(chǎn)生的熱量Q=mq=0.8×10⁵kg×14.3×10⁷ J/kg=1.144×10¹⁴ J．
（3）Q_吸=c_水m△t，因?yàn)樗�的比熱容較大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以常用水給核反應(yīng)堆降溫；在該過(guò)程中，核反應(yīng)堆放出熱量、溫度降低，內(nèi)能減少．水吸收熱量、溫度升高，發(fā)生了熱傳遞．
故答案為：（1）一次；內(nèi)能；（2）1.144×10¹⁴；（3）熱傳遞；減少．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了一次能源、核電站工作過(guò)程、用熱值和比熱容公式計(jì)算熱量、改變物體內(nèi)能的方式等，涉及的物理知識(shí)較多，但不是很難，要認(rèn)真分析．