Question

為驗證小燈泡（點光源）光能的球面散射規(guī)律并測定其發(fā)光效率，有同學設計并進行了如圖所示的實驗：將一個“6 V  8.0 W”的小燈泡接入電路，使之正常發(fā)光，在燈泡燈絲的同一水平面、正對光線方向放一個光強探頭，以測定與光源間距為d時相應的光強值I，其測得以下9組數(shù)據(jù)（下表）；并用一數(shù)字圖象處理器將表內(nèi)數(shù)據(jù)分別在I—d, I—d^-1和I—d^-2坐標平面內(nèi)標得如下數(shù)據(jù)點，如圖所示。

(1) （4分，每空2分）根據(jù)圖中三個數(shù)據(jù)點圖，可看出I與哪個量存在線性關系，因此可將I與d之間的數(shù)學關系式表達為        ，其中的常量為             W（保留兩位有效數(shù)字）。

(2) （3分）在與光源等距的各點，認為光源向各方向發(fā)出的光強大小幾乎相等，依點光源光能向周圍空間360⁰球面均勻散射的物理模型，寫出光源的發(fā)光功率P₀,光強值I及相應的與光源距離d之間的關系式         。

(3) （3分）根據(jù)以上條件，算出小電珠的電—光轉換效率        % (保留一位有效數(shù)字)。

Answer 1

(1) k/d²（2分）  0. 035 （0.032-0.038）（2分）

 (2) P₀=4πd²I  （3分）  (3)5  (4-6)（3分）