Question

【題目】據報道“2016 年 1 月 1 日鄭州發生萬伏電纜落地，持續大火將路面燒焦成大坑”的事件。高壓電線落地可能導致行人跨步觸電，如圖所示，設人的兩腳 M N 間最大跨步距離為d，觸地點 O 流入大地的電流為 I，大地的電阻率為ρ，O N 間的距離為 R。電流在以 O點為圓心半徑為 r 的半球面上均勻分布，其電流密度為 ，電流密度乘以電阻率等于電場強度，該場強可以等效于把點電荷 Q 放在真空中 O 點處產生的場強。下列說法正確的是 （）
A.等效點電荷 Q 電量為 （K 為靜電力常量）
B.圖中 MN 兩腳間跨步電壓可能等于
C.當兩腳間的距離處于最大跨步時跨步電壓不可能為零
D.兩腳并攏跳離觸地點是防跨步觸電的一種有效方法

Answer 1

【答案】A,D
【解析】根據題意有： ，解得 ，故A正確； N點處電流密度為 ，由于MN間的電場是非勻強電場，電場強度越靠近O點越大，則知MN間的場強大于 ，MN兩腳間跨步電壓于于 ，故B錯誤；當兩腳位于同一等勢線上時即兩腳到O點的距離相等時，跨步電壓為零，故C錯誤；兩腳并攏時跨步電壓較小，跳離觸地點是防跨步觸電的一種有效方法，故D正確。