题目内容
【题目】大气中存在可自由运动的带电粒子，其密度随距地面高度的增加而增大，可以把离地面50km以下的大气看做是具有一定程度漏电的均匀绝缘体(即电阻率较大的物质)；离地面50km以上的大气则可看做是带电粒子密度非常高的良导体，地球本身带负电，其周围空间存在电场。离地面h＝50 km处与地面之间的电势差约为U＝3.0×105 V。由于电场的作用，地球处于放电状态。但大气中频繁发生雷暴又对地球充电，从而保证了地球周围电场恒定不变(可视为匀强电场)，统计表明，雷暴每秒带给地球的平均电荷量约为q＝1800C，已知地球半径r＝6400 km。下列说法正确的是（ ）
A. 离地面越近电势越高 B. 大气层的电场强度约为6×103 V/m
C. 地球漏电功率约为6×107 W D. 大气电阻率ρ约为2×1012 Ω·m
【答案】D
【解析】
地球带负电，则离地面越近电势越低，选项A错误；大气层的电场强度约为
，选项B错误；本题中把50km厚的漏电均匀绝缘体视为一个导体，其长度为50km，横截面积为地球的表面积，所加电压为U=3.0×105V，则由题意得I＝q/t＝1800A
，又由电阻定律
得
；地球漏电功率为 P=UI=3×105×1800W≈5×108W．故C错误，D正确；故选D.
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