Question

17．雷電是大氣中一種劇烈的放電現(xiàn)象，高大建筑的頂端都有針狀的金屬物，通過很粗的金屬線與大地相連，可以防雷．某次雷電的電流的2×10⁴A，電壓約1×10⁸V，放電時間約0.001s．這次雷電的電功率約是2×10⁹ KW；釋放能量是2×10⁹ J．

Answer 1

分析 避雷針，是用來保護建筑物等避免雷擊的裝置．在高大建筑物頂端安裝一個金屬棒，用金屬線與埋在地下的一塊金屬板連接起來，利用金屬棒的尖端放電，把云層所帶的電荷引入大地，保護建筑物．
根據(jù)P=UI計算雷電功率；
根據(jù)W=Pt計算雷電釋放能量．

解答 解：
雷電是大氣中一種劇烈的放電現(xiàn)象．雷電如果通過樹木、建筑物和人體，將會造成嚴(yán)重的破壞．高大建筑物的頂端都裝有用金屬制成的針狀避雷針，通過很粗的金屬線與大地相連；
雷電的電功率：P=UI=1×10⁸V×2×10⁴A=2×10¹²W=2×10⁹kW；
雷電釋放能量：W=Pt=2×10¹²W×0.001s=2×10⁹J．
故答案為：大地；2×10⁹；2×10⁹．

點評 本題考查對避雷針的認識、電功率和電能的計算．高大建筑物頂端有外露金屬導(dǎo)體，如不加避雷針，閃電在向下傳播的過程中，可能會擊中建筑物頂端的金屬物體，從而放電，這樣會損壞建筑物．