2011年3月11日,日本發(fā)生了地震和海嘯災(zāi)難,致使福島核電出現(xiàn)核泄漏.為減少放射性污染,電力公司利用“人工浮島”(一個(gè)鋼制的空心浮體)儲(chǔ)存放射性污水,該浮體是用8×106kg的鋼板制成的一個(gè)外形長140m,寬50m、高3m的空心長方體.問:
(1)為了不使“人工浮島”沉入海底,該浮體最多可以儲(chǔ)存質(zhì)量為多少千克的放射性污水?(為了計(jì)算方便,海水的密度取1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(2)請(qǐng)你談?wù)労四馨l(fā)電與火力發(fā)電相比的優(yōu)點(diǎn)和可能帶來的問題.
(1)“人工浮島”恰好浸沒時(shí)的排水體積:V
排=140m×50m×3m=2.1×10
4m
3,
“人工浮島”受到的最大浮力:F
浮=ρ
水gV
排=1.0×10
3kg/m
3×10N/kg×2.1×10
4m
3=2.1×10
8N,
由題意可知,當(dāng)G
總=F
浮時(shí),“人工浮島”儲(chǔ)存的放射性污水最多,
則“人工浮島”的總質(zhì)量:m
總=
=
=2.1×10
7kg,
儲(chǔ)存放射性污水的質(zhì)量:m
污水=m
總-m
浮體=2.1×10
7kg-8×10
6kg=2.1×10
7kg-0.8×10
7kg=1.3×10
7kg;
(2)核能發(fā)電的優(yōu)點(diǎn):省燃料,污染小,成本低;
可能帶來的問題:核泄漏(或核輻射、核污染、核廢料).