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高压线上的小鸟引发的物理争论!虐倒一大片中考生!

高压线上的小鸟为什么不会触电身亡?这是一个非常经典的中学物理常识性问题,也是生活中人们常常争论的一种物理现象,有人说是因为小鸟的爪子是绝缘的,所以不会触电死亡。也有人试图从中学物理电流知识来解答,通过计算经过小鸟身上的电流来证明其不会被电死的原因。这种思路是非常正确的。因为引发触电事故的是经过身体的电流。

拿人体来说,当手触及交流电时,如果经过人体的电流为0.6-1.5mA,手指就会感觉到麻木;如果电流为2-3mA,手指会感觉强烈麻木;如果电流为5-7mA,手指肌肉会发生痉挛;如果电流为8-10mA,手指已经很难摆脱带电体,但是一般还能摆脱,手指关节会感到剧烈疼痛;当电流为20-25mA,手会被迅速麻痹,不能再自主摆脱带电体,手感觉剧烈疼痛,呼吸会很困难;当电流为50-80mA,不但呼吸困难,心脏也开始发生震颤;当电流达到90-100mA,人的呼吸会被麻痹,心脏会停止跳动!

也就是说对于人来说,20mA的电流就已经可以让人触电,90mA以上的电流可以让人短时间内死亡!

电流太可怕!

我们来看一下这道往年的中考物理题,此题是去年的中考物理压轴题,这份试卷非常难,导致最后学生们解答这道压轴题时所剩时间已经不多,匆匆答题过程中,很多学生从第一问开始就因为考虑不全面而出错了。

本题第一问,求输电线路损耗的电功率减少了多少,即应该求出前后的电功率之差。利用下图中电功率的公式求解时,我们首先应该求出电压变化前后的电流大小,并求出输电线的总电阻,但是我们发现一个大问题,很多中考生因为没有考虑到电路应该是闭合的,电路必须有来有回,导致最终求电线总电阻时忘记乘以2!

这可真是令人遗憾的错误!

本题第二问,求短路的位置距离电站为多少,可以通过电阻与长度的关系求解,但是,又有很多中考生忘记乘以2!

没办法,有些学生总是做题这么匆匆,思路又总是考虑不周。

关键的第三问,是全卷扣分最多的一问!问小鸟为何不会触电死亡!这可真是一个被人们津津乐道了几十年的经典问题,可是就在这一问,无数学生倒下了,他们思路要么跑偏了,要么瞎求一通,这一问首先应该考虑到引起触电死亡的只能是由于电流太大,所以最终应该求出流经小鸟身体的电流!那么,很显然,要把小鸟看做一个”用电器“或者”定值电阻“!该定值电阻与两脚之间的导线是并联!这样就有了正确的思路。完整解答如下图:

说实话,本题既是初中物理的一道经典题,也是学习高中物理电学部分时会遇到的常见类型题!所以本题的意义非同一般,是一道衔接初中物理与高中物理的经典题!充分体现了初中物理与高中物理的电学关联性有多么强!

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