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社会发展到今天，能源危机开始困扰着人类，人们寻找各种可能的未来能源，以维持人类社会的持续发展．2006年5月24日，欧盟、美国、中国、日本、韩国、俄罗斯和印度在布鲁塞尔欧盟总部草签了一系列关于国际热核聚变实验反应堆（ITER）的协议．这是人类开发新能源的一个重大尝试，也是中国以完全平等的地位参加的最大的国际科技合作项目．热核聚变是在上亿摄氏度的高温条件下，利用氢的同位素氘、氚在可控情况下发生核聚变．聚变反应中释放出来的核能提供大量的热量．就像造出一个“人造太阳”．反应后的生成物是无放射性污染的氦．中国承担的首批国际热核聚变实验堆（ITER）部件--ITER导体任务已经于2011-8-19正式开始批量生产．项目负责人武玉研究员介绍说，中国的ITER导体生产实现了100%的国产化，在参与ITER计划的7个国家中，中国是目前在此方面达到100%国产化率的两个国家之一．建成的实验反应堆，可以在16min产生1.44×1012J的热量．据媒体报道：1升海水提取的氢的同位素，在完全聚变反应中释放的热量相当于300升汽油完全燃烧所释放的热量．请根据所提供的数据进行估算，并回答下列问题：
（1）若汽油的密度是0.7×103kg/m3，300升汽油的质量是多少？
（2）若汽油的热值是5×107J/kg，300升汽油完全燃烧释放多少热量？
（3）需要从多少升海水中提取氢的同位素，在发生聚变反应时才可以产生1.44×1012J的热量？若这些热量转化为电能的效率是50%，则它可以提供给一台功率是2KW的空调正常工作多少小时？
（4）面对日益严重的能源危机问题，人们正在积极寻找和开发新能源，你认为除了上述方式之外，目前人类还可以开发哪些新能源？（至少举出一种）
分析：（1）先将容积单位L换算成m3，然后根据密度公式的变形式m=ρV即可算出300L汽油的质量．
（2）利用Q=mq即可求出完全燃烧放出的热量；
（3）lL海水提取的氢的同位素，在完全聚变反应中释放的能量，相当于300L汽油完全燃烧所释放的热量，可以求得300L汽油完全燃烧所释放的热量；已知释放的总热量，可以求出需要的海水量．
已知空调的功率，利用公式W=pt，可以求出空调正常工作时间．
（4）新能源又称非常规能源，是指传统能源之外的各种能源形式，指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等．
解答：解：（1）300L=300×10-3m3，
由ρ=
m
V
得m=ρV=0.7×103kg/m3×300×10-3m3=210kg．
答：300升汽油的质量是210kg．
（2）Q=mq=210kg×5×107J/kg=1.05×1010J；
答：300升汽油完全燃烧释放的热量为1.05×1010J；
（3）需要的海水量为
1.44× 1012J
1.05×1010J/L
=137L
转化成的电能W=1.44×1012J×50%=7.2×1011J
可供空调的工作时间t=
W
P
=
7.2×1011J
2×103W
=3.6×108s=105h，
答：它可以提供给一台功率是2KW的空调正常工作105h．
（4）新能源的例子，比如：海洋能；风能是新能源；氢能源是我国正在开发的新能源之一．新能源的蕴藏量巨大，所以应该大力发展新能源行业，拓展新能源领域．
点评：本题考查了热量的计算、密度公式及其应用，这两个公式的应用与生活联系十分紧密．在解答本题时，首先要将各物理量之间的单位进行统一，然后再利用公式进行计算．此题涉及的知识点较多，数据较大．所以计算起来略为麻烦．此题要求学生仔细分析提干，运用所给数据，一步步仔细作答，方可得出正确结论．
练习册系列答案
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社会发展到今天，能源危机开始困扰人类．人们正在寻找各种可能的未来能源，以维持人类社会的持续发展．热核聚变是在上亿摄氏度的高温条件下利用氢的同位素氘、氘在可控情况下发生的核聚变．聚变反应中释放出来的核能提供大量的热量，就像造出一个“人造太阳”．反应后的生成物是无放射性污染的氦．?预期于2010年建成的实验反应堆，可以在16min产生1.44×1012J的热量．据媒体报道：1L海水提取的氢的同位素，在完全聚变反应中释放的能量，相当于300L汽油完全燃烧所释放的热量．请根据所提供的数据进行计算，并回答以下问题：?
（1）若汽油的密度约为0.7×103kg/m3，300L汽油的质量是多少？（1L=1×10-3m3）?
（2）若汽油的热值为4.6×107J/kg，300L汽油完全燃烧能释放多少热量？?
（3）从1.49×102L海水中提取氢的同位素，在发生聚变时可以产生1.44×1012J的热量，若这些热量转化为电能的效率为50%，则它可以供给一台功率是200W的电视机正常工作多少小时？
（4）你知道吗？在安徽省合肥市科学岛上也有一台“人造太阳”．这个名为托卡马克的装置就要点火实验了．阅读了上述材料和数据后，你一定会有很多感受，谈谈你对“人造太阳”的认识．
社会发展到今天，能源危机开始困扰人类．人们正在寻找各种可能的未来能源，以维持人类社会的持续发展．热核聚变是在上亿摄氏度的高温条件下利用氢的同位素氘、氘在可控情况下发生的核聚变．聚变反应中释放出来的核能提供大量的热量，就像造出一个“人造太阳”．反应后的生成物是无放射性污染的氦．?预期于2010年建成的实验反应堆，可以在16min产生1.44×1012J的热量．据媒体报道：1L海水提取的氢的同位素，在完全聚变反应中释放的能量，相当于300L汽油完全燃烧所释放的热量．阅读了上述材料和数据后，你一定会有很多感受，谈谈你对“人造太阳”的认识？
阅读短文，回答问题
社会发展到今天，能源危机开始困扰人类．人们正在寻找各种可能的未来能源，以维持人类社会的持续发展．2006年5月24日，欧盟、美国、中国、日本、韩国、俄罗斯和印度在布鲁塞尔欧盟总部草签了一系列关于国际热核聚变实验反应堆（ITER）的协议．这是人类开发新能源的一个重大尝试，也是中国以完全平等的地位参加的最大的国际科技合作项目．
热核聚变是在上亿摄氏度的高温条件下，利用氢的同位素氘、氚在可控情况下发生的核聚变．聚变反应中释放出来的核能提供大量的热量，就象造出一个“人造太阳”．反应后的生成物是无放射性污染的氦．
已经建成的A型实验反应堆，可以在16min产生1.44×1012 J的热量．据媒体报道：lL海水提取的氢的同位素，在完全聚变反应中释放的能量，相当于300L汽油完全燃烧所释放的热量．
请根据所提供的数据进行估算，并回答以下问题：
（1）若汽油的密度约为0.7×103kg/m3，300L汽油的质量是
210kg
210kg
  （1L=1×10-3m3）．
（2）若汽油的热值约为5×107J/kg，300L汽油完全燃烧能释放
1.05×1010
1.05×1010
J的热量．
（3）该A型实验反应堆在发生聚变时可以产生1.44×1012J的热量，则A型实验反应堆的发热功率是
1.5×109
1.5×109
W，产生这么多的热量相对于需要从
137
137
L海水中提取氢的同位素．若这些热量50%转化为电能，则它可以供给一台每分钟需要消耗1.2×105J电能的空调正常工作
1×105
1×105
h．
（4）你知道吗？在我国安徽省合肥市科学岛上也有一台“人造太阳”．阅读了上述材料和数据后，你一定会有很多感受，谈谈你对“人造太阳”的认识．
利用热核聚变来发电一旦获得成功，人类的能源危机将从根本上得到解决
利用热核聚变来发电一旦获得成功，人类的能源危机将从根本上得到解决
．
社会发展到今天，能源危机开始困扰人类．人们正在寻找各种可能的未来能源，以维持人粪社会的持续：发展．利用氢的同位素氘、氚在可控情况下发生核聚变而产生的核能则是人类研究开发的新能源．
某一热核聚变实验反应堆，可以在15min内产生1.26×1012J的热量．据报道：1L海水提取的氢的同位素，在完全聚变反应中释放的能量，相当于300L汽油完全燃烧所释放的热量．已知汽油的密度约为0.7×103kg/m3，汽油的热值约为5×107J/kg，请根据所提供的数据进行以下估算：（1L=1×10-3m3）
（1）300L汽油完全燃烧可以放出多少热量？
（2）若在发生聚变时产生1.26×1012J的热量，则需要多少升海水来提取氢的同位素？

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