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黑光燈是利用物理方法滅蛾殺蟲的一種環(huán)保型設備，它發(fā)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(shù)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(shù)比不得低于多少？

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(shù)

　　(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(shù)比不得低于


練習冊系列答案
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（1）-只額定功率為P的黑光燈正常工作時，約有5%的電能轉化為光能，光能中約有50%是頻率為υ的紫光．求黑光燈每秒鐘向外輻射多少個該頻率的紫光光子．（已知普朗克恒量為h）
（2）如圖是高壓電網的工作電路示意圖，變壓器將有效值為220V的交流電壓變成高壓，輸送到高壓電網，電網相鄰兩電極間距離為0.5cm．空氣在常溫常壓下被擊穿的臨界電場強度為6220V/cm，為防止兩電極間空氣被擊穿而造成短路，變壓器的初、次級線圈匝數(shù)比n1：n2應滿足什么條件？．

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（1）-只額定功率為P的黑光燈正常工作時，約有2.5%的電能轉化為頻率為ν的紫光．求黑光燈每秒鐘向外輻射的紫光光子約有多少．（已知普朗克常量為h）
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（1）-只額定功率為P的黑光燈正常工作時，約有5%的電能轉化為光能，光能中約有40%是頻率為γ的紫光．求黑光燈每秒鐘向外輻射多少個該頻率的紫光光子．（已知普朗克恒量為h）
（2）如圖是高壓電網的工作電路示意圖，變壓器將有效值為220V的交流電壓變成高壓，輸送到高壓電網，電網相鄰兩電極間距離為0.5cm．空氣在常溫常壓下被擊穿的臨界電場強度為6220V/cm，為防止兩電極間空氣被擊穿而造成短路，變壓器的初、次級線圈匝數(shù)比n1：n2應滿足什么條件？

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