题目

题型：不详难度：来源：

我国今年大部分地区雷电频发，已造成多人死亡，财产损失巨大．雷电发生时常常先看到闪电，后听到雷声．根据卫星统计，全球每分钟约发生300次左右的闪击，其中云闪和地闪之比在中纬度约为2.5：1，一次雷电产生的巨大声波，可以***死空气中的细菌和微生物，使空气变得洁净起来，有利于我们的健康．雷电还能产生臭氧，我们都知道臭氧是地球生物的保护伞，它可以吸收大量的紫外线，使得生物免遭紫外线的伤害．另外雷电还能振松土壤，有利于农作物的生长．然而一次闪电产生的能量非常大，就是一个中等程度的闪击，耗散的功率也有10万千瓦，相当于一个小型核电站的输出功率，如果这些雷电活动一旦对大地产生放电，便会引起巨大的热效应、电效应和机械力，而造成破坏和灾难．若每次闪电的平均持续时间为1×10^-3s，电流约为2×10⁴A，电压约为1×10⁸V．试问：
（1）雷电发生时，为什么先看到闪电后听到雷声？
（2）为了防止雷电引起的灾害，请你提出两条防雷措施．
（3）虽然雷电会给人类带来灾害，但是也会给人类带来有利的一面，请举出两例．
（4）每次闪电释放的能量约为多少焦？

答案

（1）闪电和雷声是同时发生的，根据传播速度表可知，声音的传播速度是340米/秒，光的传播速度是3×10⁸米/秒，那么我们先看到闪电，后听到雷声的原因是空气中光的传播速度大于声音的传播速度．
答：光在空气中的传播速度远远大于声音在空气中的传播速度．
（2）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．
（3）发生雷暴天气时，雷电对空气、大地及雷电产生的臭氧来分析，有利的有：
①可以***死空气中的细菌和微生物，使空气变得洁净起来，有利于我们的健康．
②雷电还能产生臭氧，可以吸收大量的紫外线，使得生物免遭紫外线的伤害．
③雷电还能振松土壤，有利于农作物的生长．
④一次雷电释放的能量很大，如果能加以利用，会成为新的能源．
（4）W=UIt=1×10⁸V×2×10⁴A×1×10^-3s=2×10⁹ J，
答：每次闪电释放的能量约为2×10⁹ J．