(2025) Đề thi tổng ôn tốt nghiệp THPT Vật lí có đáp án - Đề 12

Một nhà máy điện hạt nhân có công suất phát điện 2000 MW, dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân \({}_{92}^{235}U\) với hiệu suất 30%.

28/28

Một nhà máy điện hạt nhân có công suất phát điện 2000 MW, dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân \({}_{92}^{235}U\) với hiệu suất 30%. Lấy mỗi năm có 365 ngày; mỗi phân hạch sinh ra năng lượng khoảng 200 MeV. Cho biết số Avogadro là NA = 6,02.1023 (hạt/mol). Khối lượng \({}_{92}^{235}U\) mà nhà máy điện hạt nhân tiêu thụ mỗi năm là bao nhiêu gam (làm tròn đến hàng phần mười)?

0/3000 ký tự
Giải thích

Đáp án:

4

6

,

4

Năng lượng có ích: \({A_i} = {2000.10^6}.365.86400 = {6,3072.10^{16}}J\).

Vì hiệu suất nhà máy là 30% nên năng lượng toàn phần cần sử dụng trong một năm là:

\({A_{tp}} = \frac{{{A_i}}}{{0,3}} = {2,1024.10^{17}}J\)

Số hạt \({}_{92}^{235}U\) cần dùng: \(N = \frac{{{A_{tp}}}}{{{{200.1,6.10}^{ - 13}}}} = {6,57.10^{27}}\)(hạt).

Khối lượng  cần dùng: \(m = \frac{N}{{{N_A}.{A_U}}} = \frac{{{{6,57.10}^{27}}}}{{{{6,02.10}^{23}}.235}} = 2564701(g) = 2,6\).(tấn)