Question

黑光燈是利用物理方法滅蛾殺蟲的一種環保型設備，它發出的紫色光能夠引誘害蟲飛近黑光燈，然后被黑光燈周圍的交流高壓電網擊斃．

　　(1)一只20W的黑光燈正常工作時，約有5％的能量轉化為光能，光能中約有46％是頻率為7×10¹⁴Hz的紫光，求黑光燈每秒向外輻射多少個該頻率的光子．(h=6.6×10^-34J·s，保留兩位有效數字)

　　(2)如圖所示是高壓電網的工作電路．高壓電網是利用變壓器將有效值為220V的交流電壓變成高壓，高壓電網相鄰兩極間距離為0.5cm，已知空氣在常溫常壓下的擊穿電壓為6220V/cm，為防止空氣被擊穿而造成短路，變壓器的原、副線圈匝數比不得低于多少？

Answer 1

答案：見詳解
解析：

黑光燈正常工作時每秒鐘轉化為紫光的能量 　　E=h1h2P=0.05×0.46×20J=0.46J． 　　每個紫光光子的能量 　　E0=hv=6.6×10-34×7×1014J=4.62×10-19J． 　　故每秒向外輻射的紫光光子數 　　(個)． 　　(2)變壓器原線圈電壓最大值 　　． 　　極板間空氣擊穿電壓 　　Um′=6220×0.5V=3110V． 故變壓器原、副線圈匝數比不得低于

提示：