雷电是一种常见的自然现象,它蕴藏着巨大的能量.设某一次闪电时,云层间的电压约为109伏,放电电量约为16.8库仑.

题目

雷电是一种常见的自然现象,它蕴藏着巨大的能量.设某一次闪电时,云层间的电压约为109伏,放电电量约为16.8库仑.
求：⑴ 此次闪电所释放的电能是多少焦
⑵ 如果这些电能全部被人类所利用,可使多少千克30oC的水温度升高到70 oC
(水的比热是4.2×103焦/(千克·oC))
⑶ 请结合你所学过的物理知识和日常生活经验谈一谈使用电能的优点.

答案

(1)W=pt=UIt=U(q/t)*t=Uq=10^9V*16.8C=1.68*10^10J.
(2)Q=mC(T-T0)
m=Q/C(T-T0)
=W/C(T-T0)
=1.68*10^10J/4.2×10^3J/(kg·℃)(70℃-30℃）
=10^5kg
(3)清洁.方便.