题目
如果发生闪电,假设击穿大气的电场强度可以达到1万伏/厘米,云层的宽度为5km,高度是10km,距离地面的高度为2km,云层和地面之间是一个匀强电场,则云层和地面间电势差为( )A 20亿伏 B 30亿伏C 40亿伏 D 10亿伏
如果发生闪电,假设击穿大气的电场强度可以达到1万伏/厘米,云层的宽度为5km,高度是10km,距离地面的高度为2km,云层和地面之间是一个匀强电场,则云层和地面间电势差为( )
A 20亿伏
B 30亿伏
C 40亿伏
D 10亿伏
题目解答
答案
匀强电场中电势差的计算公式:匀强电场中电势差U = Ed,其中E是电场强度,d是沿电场方向的距离。
已知电场强度
云层距离地面的高度d =2千米 = 2000米
由U = Ed可得:
伏,即20亿伏。
答案:A.
解析
步骤 1:确定电场强度和距离
电场强度E = 1万伏/厘米 = 1×10^5伏/厘米 = 1×10^7伏/米
云层距离地面的高度d = 2千米 = 2000米
步骤 2:计算电势差
根据匀强电场中电势差的计算公式:U = Ed
将已知的电场强度和距离代入公式中,计算电势差
U = 1×10^7伏/米 × 2000米 = 2×10^10伏
步骤 3:将电势差转换为亿伏
2×10^10伏 = 20亿伏
电场强度E = 1万伏/厘米 = 1×10^5伏/厘米 = 1×10^7伏/米
云层距离地面的高度d = 2千米 = 2000米
步骤 2:计算电势差
根据匀强电场中电势差的计算公式:U = Ed
将已知的电场强度和距离代入公式中,计算电势差
U = 1×10^7伏/米 × 2000米 = 2×10^10伏
步骤 3:将电势差转换为亿伏
2×10^10伏 = 20亿伏