Question

从2006年开始，我国就参与了国际科研合作项目《国际热核聚变实验堆联合实施协定》，研究可控核聚变技术．该技术可用氢的同位素氘和氚聚合发生核聚变释放能量，并不会产生放射性污染，如图甲所示．

而氘可以从海水中提取，从1 L的海水中提取的氘参与核聚变反应放出的能量相当于300 L优质汽油完全燃烧放出的热量．若这些核能用来发电的效率可以达到50％，所产生的电能可供如图乙所示的电力机车牵引功率为4800 kW的“和谐号”电力动车组以252 km/h的运营速度匀速行驶多少km？(计算结果保留一位小数)(汽油密度：0.71×10³ kg/m³；汽油热值：4.6×10⁷ J/kg)

Answer 1

答案：
解析：

解：由　ρ＝m/V可得汽油质量：　(1分) 　　m汽油＝ρ汽油V汽油＝0.71×103 kg/m3×300×10－3 m3＝213 kg　(1分) 　　汽油完全燃烧放出热量： 　　Q＝qm汽油＝4.6×107 J/kg×213 kg＝9.798×109 J　(1分) 　　产生的电能： 　　W＝50％Q＝4.899×109 J　(1分) 　　由P＝W/t可得产生的电能可供动车组行驶时间：　(1分) 　　t＝W/P＝4.899×109 J/4.8×106 W≈1020.6 s　(1分) 　　动车组行驶速度：v＝252 km/h＝70 m/s 　　由v＝s/t可得动车组行驶路程：　(1分) 　　s＝vt＝70 m/s×1020.6 s＝71442 m≈71.4 km　(1分)