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通常一次閃電過程歷時約0.2~O.3s,它由若干個相繼發(fā)生的閃擊構成。每個閃擊持續(xù)時間僅40~80μs,電荷轉移主要發(fā)生在第一個閃擊過程中。在某一次閃電前云地之間的電勢差約為1.0×v,云地間距離約為l km;第一個閃擊過程中云地間轉移的電荷量約為6 C,閃擊持續(xù)時間約為60μs。假定閃電前云地間的電場是均勻的。根據(jù)以上數(shù)據(jù),下列判斷正確的是
A.閃電電流的瞬時值可達到1×A
B.整個閃電過程的平均功率約為l×W
C.閃電前云地間的電場強度約為l×106V/m
D.整個閃電過程向外釋放的能量約為6×j
AC
分析:(1)由于云地間的電場是勻強電場,根據(jù)場強的公式可以求得電場強度的大。
(2)根據(jù)電流強度的定義式可以求得電流的平均值的大;
(3)根據(jù)電場做功的公式,可以直接計算出釋放的能量.
解答:解:根據(jù)電流強度的定義式可得,電流 I===1×105A(注意單位的正確換算),所以A正確.
釋放的能量等于電場力做功 W=QU=6×1.0×109=6×109J,所以D錯誤;
所以第一次閃電的平均功率為 P===1×1014W,
由于電荷轉移主要發(fā)生在第一個閃擊過程中,所以整個閃電過程的平均功率小于第一次的閃電功率,所以B錯誤.
電場強度的大小為 E===1×106V/m,所以C正確.
故選A C.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在水平面上固定一個半圓形細管,在直徑兩端A、B分別放置一個正點電荷Q1、Q2,且Q2=8Q1.現(xiàn)將另一正點電荷q從管內靠近A處由靜止釋放,設該點電荷沿細管運動過程中最小電勢能的位置為P,并設PA與AB夾角為,則以下關系正確的是

A. tan=4            B. tan=8         C. tan=2          D. tan=

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

帶電量為 1.0×102庫的粒子,在電場中先后飛經A、B兩點,飛經A點時的動能為10焦耳,飛經B點時的動能為4 0焦耳。已知A點的電勢為一700伏,求:(l)電荷從A到B電場力做多少功?(2)帶電粒子在A點的電勢能是多少?(3) B點的電勢是多少?

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A.勻強電場場強為kQ/r2,方向沿od方向
B.勻強電場場強為kQ/r2,方向沿ob方向
C.當電荷+q放在b點時,它受到的電場力大小為2Eq
D.將電荷+q由b點沿圓周移動到a點,電場力不做功

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

點電荷A、B是帶電量為Q的正電荷,C、D是帶電量為Q的負電荷,它們處在一個矩形的四個頂點上。它們產生靜電場的等勢面如圖中虛線所示,在電場中對稱地有一個正方形路徑abcd(與ABCD共面),如圖中實線所示,O為正方形與矩形的中心,則

A.取無窮遠處電勢為零,則O點電勢為零,場強為零
B.b、d兩點場強相等,電勢相等
C.將某一正試探電荷沿正方形路徑a→d→c移動,電場力先做正功,后做負功
D.將某一正試探電荷沿正方形路徑a→b→c移動,電場力先做正功,后做負功

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,將平行板電容器兩極板分別與電池正、負極相接,兩板間一帶電液滴恰好處于靜止狀態(tài).現(xiàn)貼著下板插入一定厚度的金屬板,則在插入過程中
A.電容器的帶電量不變
B.電路將有逆時針方向的短暫電流
C.帶電液滴仍將靜止
D.帶電液滴將向上做加速運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在真空中有兩個等量的正電荷q1和q2,分別固定于A、B兩點,DC為AB連線的中垂線,先將一正電荷q3由C點沿著中垂線移至無窮遠處的過程中,下列結論正確的有  (   )

A.電勢能逐漸減小.              
B.電勢能逐漸增大.
C.q3受到的電場力逐漸減小.      
D.q3受到的電場力逐漸增大.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,將一質量為m,電量為+q的帶電小球在勻強電場中,由O點靜止釋放后,小球沿OB方向作直線運動,該直線與豎直方向OA的夾角為,已知重力加速度為g。問:

小題1:若勻強電場沿水平方向,求場強的大小和方向:
小題2:若要使所加勻強電場的場強為最小值,求場強的大小和方向。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

豎直放置的平行金屬板A、B帶等量異號電荷,它們之間形成勻強電場。如圖,板間用絲線懸掛著小球質量m=4.0×10-5kg,帶電量q=3.0×10-7C,平衡時絲線與豎直方向夾角α=37°,則A、B兩板間勻強電場的場強為      N/C;繩上的拉力為      N。(sin37°=" 0.6," cos37°= 0.8)

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