Question

黑光灯是利用物理方法灭蛾杀虫的一种环保型设备，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交流高压电网“击毙”。

(1)一只额定功率为P的黑光灯正常工作时，约有5％的电能转化为光能，光能中约有50％是频率为ν的紫光。求黑光灯每秒钟向外辐射多少个该频率的紫光光子(已知普朗克常量为h)。

(2)如下图是高压电网的工作电路示意图，理想变压器将有效值为220 V的交流电压变成高压，输送到高压电网。电网相邻两电极间距离为0.5 cm。空气在常温常压下被击穿的临界电场强度为6 220 V/cm。为防止两电极间空气被击穿而造成短路，变压器的次、初级线圈匝数比应满足什么条件?

Answer 1

(1)n＝  (2)≤10

解析：(1)p×5％×50％＝nhν，n＝。

(2)空气被击穿时，两电极间的电压U_2m＝6 220×0.5＝3 110 V，U₂＝  V＝2 200 V，U₁＝220 V。

因为＝＝10，所以≤10。