Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT Vật lý có đáp án - Đề số 4

Một nhà máy điện hạt nhân dùng nhiên liệu Uranium 92 235U. Biết công suất phát điện là 500MW và hiệu suất chuyển hóa năng lượng hạt nhân thành điện năng là 20%. Cho rằng

22/28

Một nhà máy điện hạt nhân dùng nhiên liệu Uranium \(_{92}^{235}U.\) Biết công suất phát điện là \[500\;MW\] và hiệu suất chuyển hóa năng lượng hạt nhân thành điện năng là \[20\,\% .\] Cho rằng một hạt nhân Uranium \(_{92}^{235}U\) phân hạch thì tỏa ra năng lượng là \(3,2 \cdot {10^{ - 11}}\;J.\) Cho biết khối lượng mol của \(_{92}^{235}U\) là 235g/mol.

Một nhà máy điện hạt nhân dùng nhiên liệu Uranium 92 235U. Biết công suất phát điện là 500MW và hiệu suất chuyển hóa năng lượng hạt nhân thành điện năng là 20%. Cho rằng (ảnh 1)

a

Loại phản ứng hạt nhân được khai thác bên trong các nhà máy điện hạt nhân ngày nay là phản ứng phân hạch.

ĐúngSai
b

Năng lượng điện nhà máy cung cấp trong 1 giờ là \(5 \cdot {10^8}\;J.\)

ĐúngSai
c

Năng lượng 1 gam \(_{92}^{235}U\) phân hạch tỏa ra là \(1,9264 \cdot {10^{14}}\;MeV.\)

ĐúngSai
d

Nếu nhà máy hoạt động liên tục thì lượng Uranium \(_{92}^{235}U\) mà nhà máy cần dùng trong 365 ngày gần bằng \[962\;kg.\]

ĐúngSai
Giải thích

Đáp án: S – Đ – Đ – S

a) Phản ứng phân hạch xảy ra khi một hạt nhân nặng, chẳng hạn như hạt nhân Uranium-235 (U-235) hoặc Plutonium-239 (Pu-239), hấp thụ một neutron chậm (nhiệt neutron) và bị phân tách thành hai hạt nhân nhẹ hơn, cùng với việc phát ra một số neutron và năng lượng lớn dưới dạng nhiệt.

Chọn ĐÚNG.

b) Ta có: \[W = P \cdot t = 500 \cdot {10^6} \cdot 3600 = 1,8 \cdot {10^{12}}\;J.\]

Chọn SAI.

c) \({W_{tp}} = N \cdot \Delta E = \frac{m}{A} \cdot {N_A} \cdot \Delta E = \frac{1}{{235}} \cdot 6,02 \cdot {10^{23}} \cdot \frac{{3,2 \cdot {{10}^{ - 11}}}}{{1,6 \cdot {{10}^{ - 13}}}} = 512,34 \cdot {10^{21}}\;MeV.\)

Chọn SAI.

d) \(W' = {W'_{tp}} \cdot H\quad \Leftrightarrow P \cdot t' = \frac{{m' \cdot {N_A}}}{A} \cdot \Delta E \cdot H\)

\(\quad \Leftrightarrow 500 \cdot {10^6} \cdot 365 \cdot 24 \cdot 3600 = \frac{{m' \cdot 6,02 \cdot {{10}^{23}}}}{{235 \cdot {{10}^{ - 3}}}} \cdot 3,2 \cdot {10^{ - 11}} \cdot 0,2\)

\(\quad \Leftrightarrow m' = 961,763 \approx 962\;kg.\)

Chọn ĐÚNG.