题目内容

2．科学实验表明，当空气中的电场强度达到3.0×106V/m时，空气将被击穿而发生放电现象．现有一片乌云，由于摩擦产生的与地面间的电压为1.2×109V．若云层到地面的距离较近时，中间的空气就会被击穿而产生闪电．
（1）若这片乌云带正电，把地面的电势定为零电势，则这片乌云的电势为多少？
（2）这片乌云距地面的距离为多少时，就会产生闪电？
（3）带电乌云靠近地面上较高的物体时，可能发生放电现象而产生雷击．请你列举一种避免雷击的措施．

分析 （1）根据乌云与地面之间的电势差，根据电势的定义，即可求出乌云的电势
（2）根据$E=\frac{U}{d}$即可求解乌云与地面之间的距离
（3）建筑物上安装避雷针、雷雨天气不在大树下避雨等措施

解答 解：（1）根据题意乌云与地面之间的电压为$1.2×1{0}_{\;}^{9}V$，地面为零电势，所以这片乌云的电势为$1.2×1{0}_{\;}^{9}V$
（2）由$E=\frac{U}{d}$得：$d=\frac{U}{E}=\frac{1.2×1{0}_{\;}^{9}}{3×1{0}_{\;}^{6}}m=400m$
（3）建筑物上安装避雷针、雷雨天气不在大树下避雨等．
答：（1）若这片乌云带正电，把地面的电势定为零电势，则这片乌云的电势为$1.2×1{0}_{\;}^{9}V$
（2）这片乌云距地面的距离为400m时，就会产生闪电
（3）带电乌云靠近地面上较高的物体时，可能发生放电现象而产生雷击．列举一种避免雷击的措施：建筑物上安装避雷针、雷雨天气不在大树下避雨等

点评 解决本题的关键掌握匀强电场电势差与电场强度的关系公式，即U=Ed．

练习册系列答案
相关题目
12．下列说法符合物理事实的是（　　）
A．压在一起的金块和铅块，各自的分子扩散到对方内部，说明固体分子间存在空隙
B．将天然水晶熔化后再凝固，得到的仍是晶体
C．将棉花脱脂生产成医用脱脂棉，在临床上更容易吸取药液
D．当液面上方的蒸汽达到饱和时，就不再有液体分子从液面飞出
13．如图，真空中一条直线上有四点A、B、C、D，AB=BC=CD，只在A点放一电量为+Q的点电荷时，B点电场强度为E，若又将等量异号的点电荷-Q放在D点，则（　　）
A．B点电场强度为$\frac{3}{4}$E，方向水平向右B．B点电场强度为$\frac{5}{4}$E，方向水平向左
C．BC线段的中点电场强度为零D．B、C两点的电场强度相同
10．如图所示，把质量为$\frac{\sqrt{3}}{10}$克的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10-8C的正电小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm时，丝线与竖直夹角为30°，（取g=10m/s2，k=9.0×109N•m2/kg2）求：
（1）小球A带正电还是负电？
（2）此时小球A受到的库仑力大小和方向？
（3）小球A带的电量qA？
17．如图所示为某个电场的部分电场线，把A、B两点的场强记作EA、EB，A、B两点的电势分别记作φA、φB，则（　　）
A．φA＞φB，EA＞EBB．φA＜φB，EA＜EBC．φA＞φB，EA＜EBD．φA＜φB，EA＞EB
7．带有等量异种电荷的一对平行金属板，上极板带正电荷．如果两极板间距不是足够近或者两极板面积不是足够大，即使在两极板之间，它们的电场线也不是彼此平行的直线，而是如图所示的曲线（电场方向未画出）．虚线MN是穿过两极板正中央的一条直线．关于这种电场，以下说法正确的是（　　）
A．平行金属板间的电场，可以看做匀强电场
B．b点的电势高于a点的电势
C．d点的电势低于c点的电势
D．若将一正电荷从电场中的任一点由静止释放，它必将沿着电场线运动到负极板
14．图（a）为某同学改装和校准毫安表的电路图，虚线框内是毫安表改装电路．

（1）已知毫安表表头的内阻为100Ω，满偏电流为1mA；R1和R2为阻值固定的电阻．若使用a和b两个接线柱，电表量程为3mA；若使用a和c两个接线柱，电表量程为10mA．由题给条件和数据，可以求出R1=15Ω，R2=35Ω．
（2）现用一量程为3mA、内阻为150Ω的标准电流表对改装电表的3mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA．电池的电动势为1.5V，内阻忽略不计；定值电阻R0有两种规格，阻值分别为300Ω和1 000Ω；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为750Ω和3000Ω．则R0应选用阻值为300Ω的电阻，R应选用最大阻值为3000Ω的滑动变阻器．
（3）若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图（b）的电路可以判断出损坏的电阻．图（b）中的R′为保护电阻，虚线框内未画出的电路即为图（a）虚线框内的电路．则图中的d点应和接线柱c（填“b”或“c”）相连．判断依据是：闭合开关时，若电表指针偏转，则损坏的电阻是R1，若电表指针不动，则损坏的电阻是R2．
11．如图所示，轻绳一端系一小球，另一端固定于O点，在O点正下方的P点，钉了一颗钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子的瞬间（　　）
A．小球的瞬时速度变大B．小球的加速度变大
C．小球的角速度变大D．悬线所受的拉力变大
12．随着空间技术的发展，人类对月球的探索正在不断深入，假设在不远的将来人们将月球上的矿藏开采运回地球，月球的质量逐步减少（只考虑月球和地球质量的变化带来的影响，不考虑其他）若干年后，下列说法正确的是（　　）
A．月球环绕地球的周期变小B．月球环绕地球的向心加速度变小
C．月球环绕地球的线速度变大D．地球受到月球的引力减小

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网