核聚變核能的利用與環(huán)境保護(hù)

1、第3節(jié)核聚變 第4節(jié)核能的利用與環(huán)境保護(hù)學(xué) 習(xí) 目 標(biāo)知 識(shí) 脈 絡(luò)1.知道聚變反應(yīng)的特點(diǎn)及其條件，并能計(jì)算核聚變釋放的能量(重點(diǎn))2.了解可控?zé)岷朔磻?yīng)及其研究和發(fā)展前景(難點(diǎn))3.了解核電站的構(gòu)造和基本原理，了解核武器的種類(lèi)(重點(diǎn))4.了解核能利用的優(yōu)勢(shì)、危害及其防護(hù)措施.輕核聚變與可控?zé)岷司圩兎磻?yīng)1輕核聚變采用輕核聚合成較重核引起結(jié)合能變化的方式可獲得核能這樣的核反應(yīng)稱(chēng)為輕核聚變2太陽(yáng)內(nèi)部核聚變的反應(yīng)方程HHHen.3核子聚變的條件要使核子發(fā)生聚變，必須使核子接近核力能發(fā)生作用的范圍4物質(zhì)第四態(tài)等離子態(tài)高溫等離子體的密度及維持時(shí)間達(dá)到一定值時(shí)才能實(shí)現(xiàn)聚變5約束等離子體的三種方式引力約束、磁

2、約束、慣性約束1太陽(yáng)中發(fā)生的是可控?zé)岷司圩兎磻?yīng)()2輕核發(fā)生聚變反應(yīng)不需要條件()3輕核發(fā)生聚變反應(yīng)核子必須接近到核力發(fā)生作用的范圍()為什么制造氫彈必須要具有制造原子彈的能力？【提示】氫彈爆炸是熱核反應(yīng)，需要達(dá)到幾百萬(wàn)攝氏度的高溫才能進(jìn)行，只有利用原子彈爆炸時(shí)的高溫高壓，才能使氫彈中的聚變材料達(dá)到熱核反應(yīng)的條件，故只有具備了制造原子彈能力的國(guó)家才能制造氫彈1聚變發(fā)生的條件：要使輕核聚變，必須使輕核接近核力發(fā)生作用的距離1015 m，這要克服電荷間強(qiáng)大的斥力作用，要求使輕核具有足夠大的動(dòng)能，有一種辦法就是把它們加熱到幾百萬(wàn)開(kāi)爾文的高溫2輕核聚變是放能反應(yīng)：從比結(jié)合能的圖線(xiàn)看，輕核聚變后比結(jié)合能

3、增加，因此聚變反應(yīng)是一個(gè)放能反應(yīng)3核聚變的特點(diǎn)(1)在消耗相同質(zhì)量的核燃料時(shí)，輕核聚變比重核裂變釋放更多的能量(2)熱核反應(yīng)一旦發(fā)生，就不再需要外界給它能量，靠自身產(chǎn)生的熱就可以使反應(yīng)進(jìn)行下去(3)普遍性：熱核反應(yīng)在宇宙中時(shí)時(shí)刻刻地進(jìn)行著，太陽(yáng)就是一個(gè)巨大的熱核反應(yīng)堆4核聚變的應(yīng)用(1)核武器氫彈：一種不需要人工控制的輕核聚變反應(yīng)裝置它利用彈體內(nèi)的原子彈爆炸產(chǎn)生的高溫高壓引發(fā)熱核聚變爆炸(2)可控?zé)岷朔磻?yīng)：目前處于探索階段5重核裂變與輕核聚變的區(qū)別重核裂變輕核聚變放能原理重核分裂成兩個(gè)或多個(gè)中等質(zhì)量的原子核，放出核能兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的原子核，放出核能放能多少聚變反應(yīng)比裂變反應(yīng)平均每個(gè)核子

4、放出的能量要大34倍核廢料處理難度聚變反應(yīng)的核廢料處理要比裂變反應(yīng)簡(jiǎn)單得多原料的蘊(yùn)藏量核裂變?nèi)剂镶櫾诘厍蛏蟽?chǔ)量有限，尤其用于核裂變的鈾235在鈾礦石中只占0.7%主要原料是氘，氘在地球上的儲(chǔ)量非常豐富.1 L海水中大約有0.03 g氘，如果用來(lái)進(jìn)行熱核反應(yīng)，放出的能量約與燃燒300 L汽油相當(dāng)可控性速度比較容易進(jìn)行人工控制，現(xiàn)在的核電站都是用核裂變反應(yīng)釋放核能目前，除氫彈以外，人們還不能控制它1(多選)以下說(shuō)法正確的是()A聚變是裂變的逆反應(yīng)B如果裂變釋放能量，則聚變反應(yīng)必定吸收能量C聚變須將反應(yīng)物加熱至數(shù)百萬(wàn)度以上高溫，所以聚變反應(yīng)又叫熱核反應(yīng)D裂變反應(yīng)速度可以實(shí)現(xiàn)人工控制，但卻不容易控制輕

5、核聚變反應(yīng)速度【解析】聚變是輕核聚合成次輕核，裂變是重核分裂成中等質(zhì)量的核，二者無(wú)直接關(guān)系，故A錯(cuò)聚變和裂變?cè)谀芰苛飨蛏弦矡o(wú)直接關(guān)系，故B錯(cuò)核聚變反應(yīng)是熱核反應(yīng)，需數(shù)百萬(wàn)度的高溫，但聚變反應(yīng)一旦開(kāi)始所釋放的能量就遠(yuǎn)大于所吸收的能量，因此聚變反應(yīng)還是釋放能量的，故C正確，現(xiàn)在已經(jīng)能實(shí)現(xiàn)裂變反應(yīng)速度的人工控制，但除氫彈外，還不能實(shí)現(xiàn)輕核聚變的人工控制，D正確【答案】CD2(多選)能源是社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)，發(fā)展核能是解決能源問(wèn)題的途徑之一，下列釋放核能的反應(yīng)方程，表述正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：64772054】A.HHHen是核聚變反應(yīng)B.HHHen是衰變C.UnBaKr3n是核裂變反應(yīng)D.UnXeSr2

6、n是衰變【解析】HHHen是輕核聚變反應(yīng)，A正確，B錯(cuò)誤；UnBaKr3n和UnXeSr2n均為重核裂變反應(yīng)，C正確，D錯(cuò)誤【答案】AC3氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放出巨大的能量，該反應(yīng)方程為：HHHex，式中x是某種粒子已知：H、H、He和粒子x的質(zhì)量分別為2.014 1 u、3.016 1 u、4.002 6 u和1.008 7 u；1 u，c是真空中的光速由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知，粒子x是_，該反應(yīng)釋放出的能量為_(kāi)MeV(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得x是n(中子)核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為m2.014 1 u3.016 1 u4.002 6 u1.008 7 u0

7、.018 9 u所以該反應(yīng)釋放出的能量為Emc217.6 MeV.【答案】n(或中子)17.6對(duì)輕核聚變理解的兩個(gè)誤區(qū)(1)誤認(rèn)為聚變就是裂變的逆反應(yīng)產(chǎn)生這種誤區(qū)的原因是對(duì)聚變和裂變的本質(zhì)沒(méi)有理解透，裂變時(shí)重核分裂成中等核，而聚變是輕核聚合成為次輕核，無(wú)直接關(guān)聯(lián)，并非互為逆反應(yīng)(2)不能正確判斷聚變、裂變、衰變及人工轉(zhuǎn)變的方程這是由對(duì)以上四種核反應(yīng)方程的理解不深刻造成的這四種方程在形式上很相近，因此判斷時(shí)容易混淆出錯(cuò)，要想正確判斷必須抓住它們的實(shí)質(zhì)：核聚變是輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，也會(huì)放出中子；重核裂變時(shí)鈾核捕獲中子裂變?yōu)閮蓚€(gè)或更多個(gè)中等質(zhì)量的核，并放出幾個(gè)中子；人工轉(zhuǎn)變常用粒子或中子去轟擊原

8、子核，產(chǎn)生新原子核并放出一個(gè)或幾個(gè)粒子；衰變是原子核自發(fā)地轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N核，并向外輻射出粒子或粒子的反應(yīng)，衰變根據(jù)向外輻射粒子的不同分為衰變和衰變兩種核能的利用及環(huán)境保護(hù)1核電站：將反應(yīng)堆釋放的核能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電廠(chǎng)工作流程：將反應(yīng)堆釋放的核能轉(zhuǎn)化為蒸汽的內(nèi)能，再利用蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電轉(zhuǎn)化為電能燃料：反應(yīng)堆以U為燃料2核武器：原子彈和氫彈是眾所周知的兩種核武器3核能的優(yōu)勢(shì)(1)核能發(fā)電比燃煤發(fā)電的成本低(2)核電站對(duì)環(huán)境污染比燃煤發(fā)電小得多4核能利用存在的危害(1)核廢料的高輻射性(2)放射性物質(zhì)泄漏，產(chǎn)生核污染(3)核武器威力巨大，不僅能摧毀生命，而且會(huì)使生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重破壞1太陽(yáng)自身強(qiáng)大的引

9、力把高溫等離子體約束在一起，維持了其內(nèi)部的熱核反應(yīng)的進(jìn)行()2磁壓縮裝置中的環(huán)形線(xiàn)圈通電后可以產(chǎn)生磁場(chǎng)，將等離子體約束在環(huán)形真空室內(nèi)()3目前，可控?zé)岷司圩円呀?jīng)被廣泛應(yīng)用于核電站發(fā)電()原子彈和氫彈的裝置有何不同？【提示】(1)原子彈是一種沒(méi)有減速劑、不加控制的爆炸性鏈?zhǔn)椒磻?yīng)裝置(2)氫彈是一種靠慣性約束、不需人工控制而實(shí)現(xiàn)聚變的反應(yīng)裝置1核能利用核原料提供的能量巨大，1 kg鈾釋放的全部能量大約相當(dāng)于2 700 t標(biāo)準(zhǔn)煤完全燃燒放出的能量地球上的常規(guī)能源一般都無(wú)法跟核能相比除鈾外，釷也是一種裂變材料，它比鈾更豐富，如果能把釷利用起來(lái)，核電的發(fā)展前景將更為廣闊熱核反應(yīng)所需的氘更是儲(chǔ)量豐富核原料

10、的運(yùn)輸和儲(chǔ)存方便，如：一座100萬(wàn)千瓦核電站一年所需原料鈾，只需6輛卡車(chē)就可全部運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)核電站不排放二氧化碳、氮氧化合物等造成溫室效應(yīng)或酸雨的氣體及煙塵，有利于環(huán)境保護(hù)2環(huán)境保護(hù)核電站為防止放射性物質(zhì)的泄漏，一般有4道安全屏障：二氧化鈾陶瓷體燃料芯塊滯留裂變產(chǎn)物，外面密封鋯合金包殼，第三道是壓力邊界，第四道是安全殼這些措施大大提高了核能利用的安全性3廢料處理對(duì)核廢料先回收利用，剩下的廢料就很少了，將其中低放射性廢料進(jìn)行瀝青固化或水泥固化后，儲(chǔ)存在地下淺層廢料庫(kù)，對(duì)高放射性的廢料采用玻璃固化后，埋藏在深層廢料庫(kù)加之實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等措施都降低了對(duì)環(huán)境污染的可能性4核電站(1)原理原子核的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是在人工

11、控制下進(jìn)行釋放的核能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再由蒸汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能，使核能為人類(lèi)和平建設(shè)服務(wù)(2)優(yōu)點(diǎn)核能發(fā)電比燃煤發(fā)電的成本低，一座百萬(wàn)千瓦級(jí)的核電站，一年只消耗濃縮鈾30 t左右，而同樣功率的燃煤發(fā)電站每年要消耗250萬(wàn)噸優(yōu)質(zhì)煤核電站對(duì)環(huán)境的污染要比燃煤發(fā)電小得多4(多選)為應(yīng)對(duì)能源危機(jī)和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，提高清潔能源的比重，我國(guó)制定了優(yōu)先選擇核能，其次加快發(fā)展風(fēng)電和再生能源的政策，在核電中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃中要求2020年核電運(yùn)行裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)到4 000萬(wàn)千瓦的水平，請(qǐng)根據(jù)所學(xué)物理知識(shí)，判斷下列說(shuō)法中正確的是()A核能發(fā)電對(duì)環(huán)境的污染比火力發(fā)電要小B所有核電站都只利用重核裂變釋放大量的原子能C所有核

12、電站既有重核裂變，又有輕核聚變釋放大量的原子能D如果核電站能實(shí)現(xiàn)可控輕核聚變發(fā)電，其核廢料處理更簡(jiǎn)單，對(duì)環(huán)境污染更小【解析】目前核電站都用核裂變，其原料是鈾，且核能是比較清潔的能源，故A、B正確，C錯(cuò)，如果核電站能實(shí)現(xiàn)可控輕核聚變發(fā)電，其核廢料處理起來(lái)比鈾核裂變廢料更容易，對(duì)環(huán)境污染也更小，D正確【答案】ABD5(多選)關(guān)于核能的利用，下列說(shuō)法正確的是()A核電站的反應(yīng)堆將釋放的核能轉(zhuǎn)化為蒸汽的內(nèi)能，再轉(zhuǎn)化為電能B采用“內(nèi)爆法”促使鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，做成的原子彈設(shè)計(jì)難度大，但材料利用率高C核燃料的危害主要是其具有放射性D太陽(yáng)發(fā)光主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部重核裂變產(chǎn)生的核能【解析】核電站的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程為核能到內(nèi)能

13、再到電能，A正確“內(nèi)爆法”難度大，但材料利用率高，B正確放射性對(duì)人體和環(huán)境都有危害，C正確，太陽(yáng)發(fā)光主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部輕核聚變反應(yīng)釋放的能量，D錯(cuò)誤【答案】ABC學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)(十三)(建議用時(shí)：45分鐘)學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1太陽(yáng)每秒輻射出來(lái)的能量約為3.81026 J，這些能量是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：64772109】重核的裂變反應(yīng)中產(chǎn)生的輕核的聚變反應(yīng)中產(chǎn)生的原子核的衰變反應(yīng)中產(chǎn)生的熱核反應(yīng)中產(chǎn)生的ABC D【解析】由于太陽(yáng)的主要成分是氫，它釋放出的巨大能量來(lái)源于氫核的聚變反應(yīng)這一反應(yīng)又叫熱核反應(yīng)，故D正確【答案】D2關(guān)于核電站，以下說(shuō)法正確的是()A核電站中的核反應(yīng)是無(wú)法控制的B目前核電站主要原料是鈾，能量

14、主要來(lái)源于核聚變C采用增殖反應(yīng)堆可以使核原料充分利用D核電站使用過(guò)的核燃料還可以在火力發(fā)電廠(chǎng)中二次利用【解析】目前核電站主要原料是鈾，能量主要來(lái)源于核裂變，其反應(yīng)是可以通過(guò)控制棒控制反應(yīng)速度的快慢，A、B均錯(cuò)采用增殖反應(yīng)堆可以充分利用鈾235之外的原料從而放出更多能量，C對(duì)核廢料具有放射性，不能再通過(guò)燃燒的方式二次發(fā)電，D錯(cuò)【答案】C3(多選)我國(guó)自行研制了可控?zé)岷朔磻?yīng)實(shí)驗(yàn)裝置“超導(dǎo)托卡馬克”(英名稱(chēng)：EAST，俗稱(chēng)“人造太陽(yáng)”)設(shè)可控?zé)岷藢?shí)驗(yàn)反應(yīng)前氘核(H)的質(zhì)量為m1，氚核(H)的質(zhì)量為m2，反應(yīng)后氦核(He)的質(zhì)量為m3，中子(n)的質(zhì)量為m4，光速為c，正確說(shuō)法正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：

15、64772055】A這種裝置中發(fā)生的核反應(yīng)方程式是HHHenB由核反應(yīng)過(guò)程質(zhì)量守恒可知m1m2m3m4C核反應(yīng)放出的能量等于(m1m2m3m4)c2D這種裝置與我國(guó)大亞灣核電站所使用裝置的核反應(yīng)原理相同【解析】核反應(yīng)方程為HHHen，選項(xiàng)A正確；反應(yīng)過(guò)程中向外釋放能量，故質(zhì)量有虧損，且釋放的能量Emc2(m1m2m3m4)c2，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；可控?zé)岷朔磻?yīng)為核聚變，大亞灣核電站所用核裝置反應(yīng)原理為核裂變，可控?zé)岷朔磻?yīng)目前還不能用于核電站實(shí)現(xiàn)發(fā)電，故D錯(cuò)誤【答案】AC4(多選)我國(guó)在極其困難的情況下，完成了“兩彈一星”，長(zhǎng)了中國(guó)人的志氣，打破了西方的訛詐，下列核反應(yīng)方程中，屬于研究?jī)蓮椀幕?/p>

16、核反應(yīng)方程的是 () 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：64772110】A.NHeOHB.UnSrXe10nC.UThHeD.HHHen【解析】“兩彈”指原子彈和氫彈，原子彈的核反應(yīng)方程是鈾核裂變，B選項(xiàng)正確，氫彈的核反應(yīng)方程是輕核聚變，D選項(xiàng)正確【答案】BD5(多選)2019年9月28日，我國(guó)最新一代核聚變裝置“EAST”在安徽合肥首次放電，顯示了EAST裝置具有良好的整體性能，使等離子體約束時(shí)間達(dá)1 000 s，溫度超過(guò)1億度，這標(biāo)志著我國(guó)磁約束核聚變研究進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)水平合肥也成為世界上第一個(gè)建成此類(lèi)全超導(dǎo)非圓截面核聚變實(shí)驗(yàn)裝置并能實(shí)際運(yùn)行的地方核聚變的主要原料是氘，在海水中含量極其豐富已知氘核的質(zhì)量為m1，中

17、子的質(zhì)量為m2，He的質(zhì)量為m3，質(zhì)子的質(zhì)量為m4，則下列說(shuō)法中正確的是()A兩個(gè)氘核聚變成一個(gè)He所產(chǎn)生的另一個(gè)粒子是質(zhì)子B兩個(gè)氘核聚變成一個(gè)He所產(chǎn)生的另一個(gè)粒子是中子C兩個(gè)氘核聚變成一個(gè)He所釋放的核能為(2m1m3m4)c2D與受控核聚變比較，現(xiàn)行的核反應(yīng)堆產(chǎn)生的廢物具有放射性【解析】由核反應(yīng)方程2HHeX知，X應(yīng)為中子，釋放的核能應(yīng)為E(2m1m3m2)c2，聚變反應(yīng)的污染非常小，而現(xiàn)行的裂變反應(yīng)的廢料具有很強(qiáng)的放射性，故A、C錯(cuò)誤，B、D正確【答案】BD6(多選)我國(guó)科學(xué)家研制“兩彈”所涉及的基本核反應(yīng)方程有：(1)UnSrXekn；(2)HHHedn；關(guān)于這兩個(gè)方程，下列說(shuō)法正確

18、的是()A方程(1)屬于衰變B方程(1)屬于重核裂變C方程(2)屬于輕核聚變D方程(1)中k10，方程(2)中d1【解析】方程(1)屬于重核裂變，方程(2)屬于輕核聚變，故A錯(cuò)，B、C對(duì)據(jù)核反應(yīng)中的質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，可求出k10，d1，故D對(duì)【答案】BCD7某科學(xué)家提出年輕熱星體中核聚變的一種理論，其中的兩個(gè)核反應(yīng)方程為HCNQ1，HNCXQ2，方程中Q1、Q2表示釋放的能量，相關(guān)的原子核質(zhì)量如表：原子核HHHeCNN質(zhì)量/u1.007 83.016 64.002 612.000 013.005 715.000 1則可以推斷X是_，方程中Q1和Q2的大小關(guān)系是Q1_Q2.【解析】由質(zhì)量數(shù)

19、守恒和電荷數(shù)守恒，可判斷X為He，式的質(zhì)量虧損為m11.007 8 u12.000 0 u13.005 7 u0.002 1 u式的質(zhì)量虧損為m21.007 8 u15.000 1 u12.000 0 u4.002 6 u0.005 3 u，所以m2m1根據(jù)質(zhì)能方程Emc2可求解Q2Q1.【答案】He8物理學(xué)家們普遍相信太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)根據(jù)這一理論，在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核(H)轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核(He)和兩個(gè)正電子(e)并放出能量已知質(zhì)子質(zhì)量mp1.007 3 u，粒子的質(zhì)量m4.0026 u，電子的質(zhì)量me0.000 5 u1 u的質(zhì)量對(duì)應(yīng)931.5 MeV的能量

20、(1)寫(xiě)出該熱核反應(yīng)方程；(2)一次這樣的熱核反應(yīng)釋放出多少兆電子伏的能量？(結(jié)果保留四位有效數(shù)字)【解析】(1)熱核反應(yīng)方程為4HHe2e.(2)質(zhì)量虧損為m4mpm2me(41.007 34.002 620.000 5) u0.025 6 uE0.025 6931.5 MeV23.85 MeV.【答案】(1)4HHe2e(2)23.85 MeV能力提升9(多選)據(jù)新華社報(bào)道，由我國(guó)自行設(shè)計(jì)、研制的世界第一套全超導(dǎo)核聚變實(shí)驗(yàn)裝置(又稱(chēng)“人造太陽(yáng)”)已完成了首次工程調(diào)試下列關(guān)于“人造太陽(yáng)”的說(shuō)法正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：64772056】A“人造太陽(yáng)”的核反應(yīng)方程是HHHenB“人造太陽(yáng)”的核反

21、應(yīng)方程是UnBaKr3nC根據(jù)公式Emc2可知，核燃料的質(zhì)量相同時(shí)，聚變反應(yīng)釋放的能量與裂變反應(yīng)相同D核燃燒的質(zhì)量相同時(shí)，聚變反應(yīng)過(guò)程的質(zhì)量虧損比裂變反應(yīng)過(guò)程的質(zhì)量虧損大得多【解析】HHHen是氫核聚變方程，故A項(xiàng)正確；根據(jù)氫核聚變特點(diǎn)，相同質(zhì)量的核燃料，氫核聚變釋放的能量比裂變反應(yīng)大得多，氫核聚變反應(yīng)過(guò)程的質(zhì)量虧損比裂變反應(yīng)過(guò)程的質(zhì)量虧損大得多，D正確【答案】AD10(多選)如圖431所示，托卡馬克(tokamak)是研究受控核聚變的一種裝置，這個(gè)詞是toroidal(環(huán)形的)、kamera (真 空 室)、magnet(磁)的頭兩個(gè)字母以及kotushka(線(xiàn)圈)的第一個(gè)字母組成的縮寫(xiě)詞根

22、據(jù)以上信息，下列判斷中可能正確的是()圖431A這種裝置的核反應(yīng)原理是輕核的聚變，同時(shí)釋放出大量的能量，和太陽(yáng)發(fā)光的原理類(lèi)似B線(xiàn)圈的作用是通電產(chǎn)生磁場(chǎng)使帶電粒子在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)而不溢出C這種裝置同我國(guó)秦山、大亞灣核電站所使用核裝置的核反應(yīng)原理相同D這種裝置是科學(xué)家設(shè)想的其中一種方案【解析】聚變反應(yīng)原料在裝置中發(fā)生聚變，放出能量，故A對(duì)；線(xiàn)圈通電時(shí)產(chǎn)生磁場(chǎng)，帶電粒子在磁場(chǎng)中受洛倫茲力作用旋轉(zhuǎn)而不溢出，故B對(duì)；核電站的原理是裂變，托卡馬克的原理是聚變，故C錯(cuò)；該裝置是科學(xué)家設(shè)想的其中一種方案，故D對(duì)【答案】ABD11我國(guó)自行設(shè)計(jì)并研制的“人造太陽(yáng)”托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置運(yùn)行獲得重大進(jìn)展，這標(biāo)志著我國(guó)已經(jīng)邁入可控?zé)岷朔磻?yīng)領(lǐng)域先進(jìn)國(guó)家行列該反應(yīng)所進(jìn)行的聚變過(guò)程是HHHen，反應(yīng)原料氘(H)富存于海水中，而氚(H)是放射性元素，自然界中不存在，但可以通過(guò)中子轟擊鋰核(Li)的人工核轉(zhuǎn)變得到(1)請(qǐng)把下列用中子轟擊鋰核(Li)產(chǎn)生一個(gè)氚核(H)和一個(gè)新核的人工核轉(zhuǎn)變方程填寫(xiě)完整：_n_H.(2)在(1)中，每產(chǎn)生1 g氚的同時(shí)有多少個(gè)Li核實(shí)現(xiàn)了核轉(zhuǎn)變？(阿伏加德羅常數(shù)NA取6.01023 mol1)(3)一個(gè)氘核和一個(gè)氚核發(fā)生核聚變時(shí)，平均每個(gè)核子釋放的能量為5.61013 J，求該