Question

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在常规化石能源非常紧缺的今天，核能受到越来越高度的重视，如今美国电力需求的21%是来自核电．核电站的大体组成如下图所示，核材料在原子反应堆中发生核反应产生大量的热能，冷却剂将这些热能带到热交换器将水变成水蒸汽，水蒸气推动蒸汽轮机带动发电机发电，最终实现了核能到电能的转换．

请在下面的空格中填上适当的内容：
（1）目前人类利用核能发电是利用核______（“聚变”或“裂变”）产生的热能转化而成．
（2）从能量的转化与转移来看，原子反应堆、热交换器、蒸汽机轮中，只有在______中未发生能量形式的转化；发电机将______能转化成了电能．
（3）发电机发电时是让线圈在______中旋转而产生电流，这种现象在物理学中称之为______现象．
（4）核电站的核废料具有______性，对环境会造成相当大的危害，因而如何在开发新能源的同时，又注意环境的保护，是人类面临的一大课题．

Answer 1

【答案】分析：（1）可控的核裂变是目前人类利用核能发电的主要形式；
（2）认真分析图中的每一装置可发现，在热交换器中，只有热量的转移，没有能量形式的转化；明确发电机的原理可判断其中能量的转化形式；
（3）发电机是利用电磁感应的原理制成的，工作时线圈在磁场中做切割磁感线运动，而产生感应电流；
（4）核废料的放射性，是其最大的危害，这是人类面临的一大课题．
解答：解：（1）目前人类利用核能发电是利用可控的核裂变来工作的．
（2）图中原子反应堆将核能转化为内能，蒸汽轮机中将内能转化为机械能，而热交换器中只有热量的转移，不存在能量形式的转化；发电机中将机械能转化成了电能．
（3）发电机工作时，线圈在磁场中做切割磁感线运动，在电路中产生感应电流，这就是物理学中的电磁感应现象．
（4）核废料之所以对环境危害很大，是因为其具有放射性．
故答案为：（1）裂变．（2）热交换器；机械．（3）磁场，电磁感应．（4）放射．
点评：此题主要考查了对核电站工作过程的全面了解．包括其工作的原理是可控的核裂变，知道工作过程的各个环节中发生的能量转化或转移，知道发电机的工作原理是电磁感应，以及了解核废料的放射性等．