某核反应堆每小时消耗5%的浓缩铀(含铀235)200g,假定每个铀核裂变时释放的能量是200MeV,核反应堆的效率为90%求核反应堆的输出功率.
解析:200 g浓缩铀中含有的铀235为:
m=200×5% g=10 g
则10 g铀235中含有的原子数为:
n= ×6.02×10 23 ≈2.56×10 20
这些铀在1 h内释放的能量为:
Q=200×10 6 ×1.6×10 -19 ×2.56×10 20 J=8.19×10 9 J
则此核反应堆的输出功率为:
W= W=2.0×10 6 W.
答案:2.0×10 6 W
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