题目内容
黑光灯是利用物理方法灭蛾杀虫的-种环保型设备，它发出的紫色光能够引诱害虫飞近黑光灯，然后被黑光灯周围的高压电网“击毙”．（1）-只额定功率为P的黑光灯正常工作时，约有2.5%的电能转化为频率为ν的紫光．求黑光灯每秒钟向外辐射的紫光光子约有多少．（已知普朗克常量为h）
（2）高压电网产生高压的关键器件是一个升压变压器，电路如图所示．由电子电路提供电压U1=20V的高频正弦交流电输入到变压器的原线圈，副线圈产生高压输送到电网，已知变压器原、副线圈的匝数比n1/n2=1/100，变压器是理想的，求电网上相邻电极间的电压最大时可达到多少？．
分析：根据光子的能量公式求辐射光子数，根据变压器的电压与匝数成正比求电极间的最大电压．
解答：解：
（1）每个紫光光子的能量为E=hν
设黑光灯每秒钟向外辐射的紫光光子约有n个，则Pt×2.5%=nE
得n=
（2）变压器的输出电压为U2=
U1=2.0×103V
电网上相邻电极间的电压最大时可达到U2m=
U2=2.8×103V
答：（1）每秒钟向外辐射的紫光光子约有
；
（2）相邻电极间的电压最大时可达到2.8×103V
（1）每个紫光光子的能量为E=hν
设黑光灯每秒钟向外辐射的紫光光子约有n个，则Pt×2.5%=nE
得n=
| 0.025P |
| hν |
（2）变压器的输出电压为U2=
| n2 |
| n1 |
电网上相邻电极间的电压最大时可达到U2m=
| 2 |
答：（1）每秒钟向外辐射的紫光光子约有
| 0.025P |
| hν |
（2）相邻电极间的电压最大时可达到2.8×103V
点评：本题考查了变压器的原理，记住电压、电流与匝数的关系和输入功率等于输出功率．
练习册系列答案
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