7.夏季某日午后,某地區(qū)距地面約1.5km的空中有兩塊烏云,它們相距約2km,它們因與空氣摩擦帶電,致使兩塊烏云之間的電勢差能保持約為1.8×109V不變.已知兩塊烏云間的電場強度不大于3×106V/m時,空氣將被擊穿而導(dǎo)電.請對以下問題進行估算.
(1)當(dāng)兩塊烏云相距多少米時會發(fā)生電閃雷鳴?
(2)當(dāng)電閃雷鳴時,若兩塊烏云之間通過的電荷量為500C,可釋放多少能量?
(3)這次放電現(xiàn)象歷時約0.01s,則其平均電流約為多大?

分析 (1)根據(jù)U=Ed確定閃電前瞬間烏云間距離的大。
(2)由W=Uq,可得釋放的能量.
(3)由I=$\frac{q}{t}$,可得電流.

解答 解:(1)由E=$\frac{U}6ebtvov$ 得d=$\frac{U}{E}$=$\frac{1.8×1{0}^{9}}{3×1{0}^{6}}$ m=600 m.
(2)釋放的能量      E=qU=500×1.8×109 J=9.0×1011 J.
(3)由電流的定義得  I=$\frac{q}{t}$=$\frac{500}{0.01}$ A=5×104 A.
答:(1)當(dāng)兩塊烏云相距600m時會發(fā)生電閃雷鳴
(2)當(dāng)電閃雷鳴時,若兩塊烏云之間通過的電荷量為500C,可釋放9.0×1011 J
(3)這次放電現(xiàn)象歷時約0.01s,則其平均電流約為5×104 A

點評 要確切理解公式U=Ed和I=$\frac{q}{t}$的適用條件以及公式中各個物理量的含義.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示的電路圖中,電阻R和電感L的值都很大,電感器的電阻不計,L1、L2兩只完全相同的電燈,當(dāng)電鍵S閉合時,下列所述情況正確的是( 。
A.L1比L2先亮,而后L1熄滅B.L2比L1先亮,而后L2熄滅
C.L1、L2一起亮,而后L1熄滅D.L1、L2一起亮,而后L2熄滅

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

18.如圖所示,一物體在沿斜面向上的恒力F作用下,由靜止從底端沿固定光滑斜面向上做勻加速直線運動,經(jīng)過時間t物體運動到離地面高度為h1的某處,獲得速度v1,此時撤去恒力F,物體又經(jīng)過時間t恰好回到斜面底端,此時物體的速度大小為v2,則v1與v2大小之比v1:v2=1:2;若選取地面為重力勢能零參考面,撤去恒力F后物體的動能與勢能恰好相等時的高度為h2,則h1與h2之比h1:h2=3:2.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.關(guān)于點電荷和元電荷的說法,正確的是(  )
A.元電荷一定是點電荷
B.一個質(zhì)子就是一個元電荷
C.目前認為自然界中任何帶電體所帶的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍
D.兩個帶電的金屬小球,不一定能將它們作為電荷集中在球心的電荷處理

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.在如圖電路中,當(dāng)電鍵閉合時三個小燈泡都能發(fā)光,如果將滑動變阻器的滑片P向右滑動少許,則三個小燈泡的亮度將( 。
A.L1變暗、L2變亮、L3變暗B.L1變暗、L2變亮、L3變亮
C.L1變暗、L2變暗、L3變暗D.L1變亮、L2變亮、L3變暗

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.一個實驗小組在“探究彈力和和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中,使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b,得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示.下列表述正確的是( 。
A.a的原長比b的長B.a的勁度系數(shù)比b的大
C.a的原長比b的短D.a的勁度系數(shù)比b的小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.一小物塊以某一初速度滑上水平足夠長的固定木板,經(jīng)一段時間t后停止.現(xiàn)將該木板改置成傾角為30°的斜面,讓該小物塊以相同大小的初速度沿木板上滑.則小物塊上滑到最高位置所需時間t′與t之比為(設(shè)小物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ)(  )
A.$\frac{{\sqrt{3}μ}}{1+μ}$B.$\frac{2μ}{{1+\sqrt{3}μ}}$C.$\frac{μ}{{\sqrt{3}+μ}}$D.$\frac{{1+\sqrt{3}μ}}{2μ}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.在國慶60周年閱兵式中,某直升飛機在地面上空某高度A位置處于靜止?fàn)顟B(tài)待命,要求該機10時56分40秒由A出發(fā)沿水平方向做勻加速直線運動,經(jīng)過AB段加速后,進入BC段受閱區(qū)勻速運動,11時準(zhǔn)時通過C位置,己知:xAB=5km,xBC=10km.求:
(1)直升飛機在BC段的速度大;
(2)在AB段做勻加速直線運動時的加速度大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖,有一束混合正離子先后通過正交的勻強電場E、勻強磁場區(qū)域Ⅰ、勻強磁場區(qū)域Ⅱ,如果這些離子在區(qū)域Ⅰ中不偏轉(zhuǎn),進入?yún)^(qū)域Ⅱ后運動的軌道半徑也相同,則這些離子一定具有相同的( 。
A.速度B.質(zhì)量C.電荷量D.比荷

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案