跨步电压示意图如图所示，人受到跨步电压时电流是沿着人的下身，从脚经腿，胯部又到了脚与大地形成通路，若站在湿地上，某人两脚间距离为0.5m．一只脚的电阻为300Ω，躯干内部电阻为1

Question

跨步电压示意图如图所示，人受到跨步电压时电流是沿着人的下身，从脚经腿，胯部又到了脚与大地形成通路，若站在湿地上，某人两脚间距离为0.5m．一只脚的电阻为300Ω，躯干内部电阻为1000Ω，设每米湿地的电阻为100Ω．
（1）若通过人体躯干的电流为0.1A，则跨步电压、通过人体和湿地的总电流各为多大？
（2）若人两脚之间的距离为1.0m过程中通过人体和湿地的总电流不变，则跨步电压和通过人体产生的电功率各为多少？如果通过躯干的电流达到0.1A至1.0A时就能使心脏进入纤维性蠕动而对人体产生伤害甚至导致死亡，那么以上两种情况对人体有危险吗？

Answer 1

（1）人体的电阻R₁=2×300+1000Ω=1600Ω，
通过人体躯干的电流为0.1A，则跨步电压U=I₁R₁=0.1×1600V=160V．
湿地电阻R₂=100×0.5Ω=50Ω，
则通过湿地的电流I2=(U)/(R2)=(160)/(50)A=3.2A，
总电流I=I₁+I₂=0.1+3.2A=3.3A．
（2）人两脚之间的距离为1.0m，则湿地电阻R₂′=100×1Ω=100Ω，
则总电阻R=(R1R2′)/(R1+R2′)=(1600×100)/(1600+100)≈94Ω，
则跨步电压U′=IR=3.3×94V=310.2V．
通过人体的总功率P1=(U′2)/(R1)=(310．22)/(1600)W≈60W．
通过躯干的电流I′=(U′)/(R1)=(310.2)/(1600)≈0.2A，可知对人体有危险．
答：（1）跨步电压、通过人体和湿地的总电流各为160V、3.3A．
（2）跨步电压和通过人体产生的电功率各为310.2V、60W，有危险．