解答题大气中存在可自由运动的带电粒子，其密度随距地面高度的增加而增大，可以把离

解答题 大气中存在可自由运动的带电粒子，其密度随距地面高度的增加而增大，可以把离地面50km以下的大气看作是具有一定程度漏电的均匀绝缘体（即电阻率较大的物质）；离地面50km以上的大气则看作是带电粒子密度非常大的良导体。地球本身带负电，其周围空间存在电场，离地面L=50km处与地面之间的电势差约为U=3.0×105V。由于电场的作用，地球处于放电状态，但大气中频繁发生雷暴又对地球充电，从而保证了地球周围电场恒定不变。统计表明，雷暴每秒带给地球的平均电荷量为q=1800C。试估算大气电阻率ρ和地球漏电功率P。（已知地球半径r=6400km，结果保留一位有效数字）

ρ=2×1012Ω·m－1 P=UI=5×108W解析已知每秒雷暴带给地球的电荷量为q，则大气的漏电电流为I=q/t=1800A大气的漏电电阻可由欧姆定律求得U=IR其中U=3.0×105V，R=ρL/s，L=50km，s=4πr2，代入有关数据解得，ρ=2×1012Ω·m－1 地球的漏电功率为P=UI=5×108W

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