题目内容
(6分)2011年3月11日,日本发生了地震和海啸灾难,致使福岛核电出现核泄漏。为减少放射性污染,电力公司利用“人工浮岛”(一个钢制的空心浮体)储存放射性污水,该浮体是用8×l06 kg的钢板制成的一个外形长140 m,宽50 m、高3m的空心长方体。问:
(1)为了不使“人工浮岛”沉入海底,该浮体最多可以储存质量为多少千克的放射性污水?(为了计算方便,海水的密度取1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(2)请你谈谈核能发电与火力发电相比的优点和可能带来的问题
(1)1.3×107 kg
(2)核能发电的优点:省燃料,污染小、成本低可能带来的问题:核泄漏(或核辐射、核污染、核废料)
【解析】
试题分析:(1)当浮体恰好浸没前排开水的体积V排=140m×50m×3m=2.1×104m3
“人工浮岛”受到的最大浮力F浮=水g V排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.1×104m3=2.1×108N
二力由平衡条件得:F浮=G=m浮体g+m污g,则
m污= F浮/g—m浮体=2.1×108N/10N/kg—8×106 kg=1.3×107 kg
(2)核能的利用应综合其优缺点
考点:阿基米德原理;核能的利用
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