问题
计算题
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8×106 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。
答案
解:
(1)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=ρ海V排g=1.0×103kg/m3×2.1×104m3×10N/kg=2.1×108N
由平衡得:F浮=m浮体g+m污g,m污=-m浮体=
-8×106 kg=1.3×107kg;
(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)