Question

2008年1月，我國南方六省遭受罕見的冰凍雪凝災害，我們貴州省是受災害最嚴重的地區(qū)之一，許多地方高壓線斷裂，架設高壓線的鐵塔倒塌．請問：
（1）在電能輸送中采用高壓輸電的目的是什么？
（2）鐵塔倒塌的原因是什么？
（3）電力工人在搶修中手被凍僵了，有的用手互摩擦取暖，有的對著手哈氣來取暖，請說出兩種取暖方式有什么不同．

Answer 1

答：（1）采用高壓輸電的目的是減少輸電線路上的電能損失（或減少輸電線路上產生的熱量）．
（2）由于凍雪（雪凝）附在輸電線路和鐵塔上，增大了鐵塔所受的壓力，超過鐵塔所能承受的最大范圍從而倒塌．
（3）用手相互摩擦取暖是利用做功改變物體的內能，使溫度升高；
對手哈氣取暖是利用熱傳遞改變物體內能，使溫度升高．
分析：（1）電能的耗損主要指的是電流的熱效應而產生的，根據計算公式Q=I²Rt，在輸電功率不變，輸電線的電阻不變的情況下，要減小輸電線路上的電能損失，必須通過增大電壓的辦法來減小電流，從而減少電能的損耗．
（2）冰凍雪凝是指在雪在下落過程中會熔化成雨，雨下落過程中遇到寒流形成凍雨，會吸附到輸電線路和鐵塔上，增大了鐵塔所受的壓力，當超過鐵塔的承受能力就會出現鐵塔倒塌的現象．
（3）改變物體內能的方式有做功和熱傳遞，這兩種方式改變物體的內能是等效的．
點評：本題考查了高壓輸電的目的和物態(tài)的變化以及改變物體內能的方法，注重了物理知識和生活實際的聯系，要學會從物理學的角度去分析問題．