(2014•牡丹江)雷电是大气中一种剧烈的放电现象,放电时释放出巨大的能量.

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  • 解题思路:(1)根据电功率的公式P=UI计算出电路中总功率,再根据P=[W/t]计算出工作的时间;

    (2)根据电功率公式P=UI计算出干路中电流,再根据焦耳定律Q=I2Rt计算出产生的热量;

    (3)天空中的云有的带正电荷,有的带负电荷,当带有正负电荷的云朵相遇时,就会释放出大量能量,从而产生雷电,释放的大量能量会使空气振动,也会有电流经过,从而对人类带来危害.为了防止这些能量对人类的伤害,因此把这些能量转移走或避开的角度分析.

    (1)电路中总功率P=1100W×20=2.2×104W,

    由P=[W/t]得工作时间:

    t=[W/P]=

    4.4×108J

    2.2×104W=2×104s;

    (2)由P=UI得干路电流:

    I=[P/U]=

    2.2×104W

    220V=100A,

    干路导线上产生的热量:

    Q=I2Rt=(100A)2×0.05Ω×10×60s=3×105J;

    (3)发生雷暴天气时,为了预防雷电引起的灾害,从避开雷电为入手点,预防措施有:

    ①高大建筑物要安装避雷针;

    ②雷雨天不能接打手机;

    ③雷雨天不能在空旷的地上行走;

    ④雷雨天不能在树下避雨.

    答:(1)正常工作2×104s;

    (2)干路导线中的电流是100A;干路导线上产生的热量是3×105J;

    (3)高大建筑物要安装避雷针(或雷雨天不能接打手机、雷雨天不能在空旷的地上行走、雷雨天不能在树下避雨).

    点评:

    本题考点: 电功计算公式的应用;电功率与电压、电流的关系;焦耳定律的计算公式及其应用.

    考点点评: 本题考查了电功率、焦耳定律公式的灵活运用,以及雷电的预防和利用,难度不大;要理论联系实际,多观察、多分析.