Question

（2010?婁底）高高的輸電鐵塔上醒目地寫(xiě)著：“高壓危險(xiǎn)！切勿靠近！”可是在那上萬(wàn)伏甚至幾十萬(wàn)伏的高壓裸導(dǎo)線(xiàn)上，卻常常站著一只又一只的鳥(niǎo)兒（如圖），無(wú)視禁令，毫不在乎，也絲毫沒(méi)有觸電是征兆．這是為什么？難道鳥(niǎo)兒有什么“特異功能”嗎？
畢業(yè)班的小聰和同學(xué)們很想搞清楚其中的奧秘，于是他們首先從電力部門(mén)了解到輸送2.2×10⁵V高壓的銅芯鋁絞線(xiàn)，其橫截面積是95mm²，容許通過(guò)的最大電流為325A，又利用所學(xué)知識(shí)計(jì)算得出一段5cm長(zhǎng)的銅芯鋁絞導(dǎo)線(xiàn)的電阻約為1.4×10^-5Ω．

（1）請(qǐng)你幫小聰他們算一算：當(dāng)通過(guò)輸電線(xiàn)的電流最大時(shí)，這段5cm長(zhǎng)的導(dǎo)線(xiàn)兩端的電壓．
（2）小聰和同學(xué)進(jìn)一步了解到小鳥(niǎo)的電阻約為10000Ω．如果上述電壓加在鳥(niǎo)的兩爪間，通過(guò)小鳥(niǎo)身體的電流又是多少？
（3）小聰和同學(xué)還從《用電安全技術(shù)》中查到了通過(guò)人體的安全電流為0.6mA．假設(shè)鳥(niǎo)類(lèi)的安全電流與人類(lèi)相當(dāng)，那么鳥(niǎo)兒站在高壓線(xiàn)上有危險(xiǎn)嗎？
（4）小聰后來(lái)又想到如果小鳥(niǎo)不小心用嘴取啄輸電線(xiàn)下的鐵塔，請(qǐng)問(wèn)小鳥(niǎo)是否還安全？

Answer 1

分析：（1）由歐姆定律可以求出導(dǎo)線(xiàn)兩端電壓．
（2）由歐姆定律可以求出通過(guò)鳥(niǎo)的電流．
（3）根據(jù)通過(guò)鳥(niǎo)的電流分析答題．
（4）當(dāng)流過(guò)小鳥(niǎo)的電流過(guò)大時(shí)會(huì)對(duì)小鳥(niǎo)造成傷害，沒(méi)有電流流過(guò)小鳥(niǎo)身體或電流較小，不會(huì)對(duì)小鳥(niǎo)造成傷害．

解答：解：（1）∵I=

U

R

，
導(dǎo)線(xiàn)兩端的電壓：
U=IR=325A×1.4×10^-5Ω=4.55×10^-3V；
（2）通過(guò)小鳥(niǎo)的電流：
I=

U

R鳥(niǎo)

=

4.55×10-3V

10000Ω

=4.55×10^-7A；
（3）4.55×10^-7A=4.55×10^-4mA＜0.6mA，
鳥(niǎo)兒站在高壓線(xiàn)上沒(méi)有危險(xiǎn)；
（4）輸電電壓是2.2×10⁵V，
小鳥(niǎo)用嘴取啄輸電線(xiàn)下的鐵塔時(shí)，
流過(guò)小鳥(niǎo)的電流為I=

U

R

=

2.2×105V

10000Ω

=22A，
該電流遠(yuǎn)大于小鳥(niǎo)的安全電流，小鳥(niǎo)會(huì)在瞬間觸電身亡．
答：（1）這段5cm長(zhǎng)的導(dǎo)線(xiàn)兩端的電壓是4.55×10^-3V．
（2）通過(guò)小鳥(niǎo)身體的電流是4.55×10^-7A．
（3）鳥(niǎo)兒站在高壓線(xiàn)上沒(méi)有危險(xiǎn)．
（4）小鳥(niǎo)用嘴取啄輸電線(xiàn)下的鐵塔，小鳥(niǎo)不安全，會(huì)觸電身亡．

點(diǎn)評(píng)：本題難度不大，應(yīng)用歐姆定律即可正確解題．