113學測自然 第19題 詳解

核電流程・能量轉換 · 多選 · 題目出處：113 學年度學科能力測驗 自然考科（大學入學考試中心）

答案(A)(C)(E)看逐步解析 ↓

逐步解析

1. 1

   先抓題目在問什麼

   這題不是問「核電廠最後送出什麼電」，而是問核能發電整個過程中，主要出現哪些能量轉換與反應。關鍵要從「核燃料」一路想到底：先是核反應放出能量，再把熱能轉成機械能，最後帶動發電機。
2. 2

   看懂核電廠的核心反應

   目前核能電廠使用的是核分裂，不是核融合。像鈾核吸收中子後發生裂變，裂成較輕的原子核，同時放出大量能量，這就是核反應的來源，所以 (E) 正確。
3. 3

   判斷能量怎麼一路轉下去

   核分裂釋放的能量先變成反應爐中的熱能，熱能加熱水產生高溫高壓蒸氣，蒸氣推動渦輪旋轉，這一段就是熱能轉成動能，因此 (C) 正確。
4. 4

   為什麼會有質能轉換

   核分裂前後，反應物與生成物的總質量有微小差異，少掉的質量依 $E=mc^2$ 轉換成能量釋放出來，這就是質能轉換，所以 (A) 正確。
5. 5

   逐項排除錯誤選項

   (B) 聲能轉電能不符合核電廠主要流程；聲音不是發電的能量來源，也不是主要轉換途徑。
   (D) 核融合是輕核結合成重核的反應，屬於太陽內部的主要反應，不是目前核能電廠的發電方式，因此錯誤。
6. 6

   整理成作答結論

   核能電廠的主要過程包含：核分裂釋放能量、部分質量轉成能量，以及熱能推動渦輪形成動能。因此正確選項是 (A)(C)(E)。

關鍵觀念：#質能守恆 #熱機 #核分裂

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