为验证小灯泡光能的球面散射规律并测定其发光效率.有同学设计并进行了如图所示的实验:将一个“6 V 8.0 W 的小灯泡接入电路.使之正常发光.在灯泡灯丝的同一水平面.正对光线方向放一个光强探头.以测定与光源间距为d时相应的光强值I.其测得以下9组数据,并用一数字图象处理器将表内数据分别在I-d.I-d-1和I-d-2坐标平面内标得如下数据点.如图所示． (1)根题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

为验证小灯泡(点光源)光能的球面散射规律并测定其发光效率，有同学设计并进行了如图所示的实验：将一个“6 V　8.0 W”的小灯泡接入电路，使之正常发光，在灯泡灯丝的同一水平面、正对光线方向放一个光强探头，以测定与光源间距为d时相应的光强值I，其测得以下9组数据(下表)；并用一数字图象处理器将表内数据分别在I－d，I－d^－1和I－d^－2坐标平面内标得如下数据点，如图所示．

(1)根据图中三个数据点图，可看出I与哪个量存在线性关系，因此可将I与d之间的数学关系式表达为________，其中的常量为________．

(2)在与光源等距的各点，认为光源向各方向发出的光强大小几乎相等，依点光源光能向周围空间360°球面均匀散射的物理模型，写出光源的发光功率P₀，光强值I及相应的与光源距离d之间的关系式________．

(3)根据以上条件，算出小电珠的电－光转换效率η＝________．

答案：
解析：

　　(1)k/d²　0.035 W

　　(2)P₀＝4πd²I

　　(3)5.5％

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为验证小灯泡（点光源）光能的球面散射规律并测定其发光效率，有同学设计并进行了如图1所示的实验：将一个“6V 8.0W”的小灯泡接入电路，使之正常发光，在灯泡灯丝的同一水平面、正对光线方向放一个光强探头，以测定与光源间距为d时相应的光强值I，其测得以下9组数据（下表）；并用一数字图象处理器将表内数据分别在I-d，I-d^-1和I-d^-2坐标平面内标得如下数据点，如图2所示．

d/×10^-2m	6.50	7.50	8.50	9.50	10.5	11.5	12.5	13.5	14.5
I/W?m^-2	8.29	6.66	4.96	3.92	3.37	2.61	2.30	1.97	1.70

（1）根据图中三个数据点图，可看出I与哪个量存在线性关系，因此可将I与d之间的数学关系式表达为

，其中的常量为

W（保留两位有效数字）．
（2）在与光源等距的各点，认为光源向各方向发出的光强大小几乎相等，依点光源光能向周围空间360⁰球面均匀散射的物理模型，写出光源的发光功率P₀，光强值I及相应的与光源距离d之间的关系式

．
（3）根据以上条件，算出小电珠的电-光转换效率η=

% （保留一位有效数字）．

为验证小灯泡（点光源）光能的球面散射规律并测定其发光效率，有同学设计并进行了如图1所示的实验：将一个“6V 8.0W”的小灯泡接入电路，使之正常发光，在灯泡灯丝的同一水平面、正对光线方向放一个光强探头，以测定与光源间距为d时相应的光强值I，其测得以下9组数据（下表）；并用一数字图象处理器将表内数据分别在I-d，I-d^-1和I-d^-2坐标平面内标得如下数据点，如图2所示．

d/×10^-2m	6.50	7.50	8.50	9.50	10.5	11.5	12.5	13.5	14.5
I/W?m^-2	8.29	6.66	4.96	3.92	3.37	2.61	2.30	1.97	1.70

（1）根据图中三个数据点图，可看出I与哪个量存在线性关系，因此可将I与d之间的数学关系式表达为______，其中的常量为______W（保留两位有效数字）．
（2）在与光源等距的各点，认为光源向各方向发出的光强大小几乎相等，依点光源光能向周围空间360球面均匀散射的物理模型，写出光源的发光功率P，光强值I及相应的与光源距离d之间的关系式______．
（3）根据以上条件，算出小电珠的电-光转换效率η=______% （保留一位有效数字）．

为验证小灯泡（点光源）光能的球面散射规律并测定其发光效率，有同学设计并进行了如图1所示的实验：将一个“6V 8.0W”的小灯泡接入电路，使之正常发光，在灯泡灯丝的同一水平面、正对光线方向放一个光强探头，以测定与光源间距为d时相应的光强值I，其测得以下9组数据（下表）；并用一数字图象处理器将表内数据分别在I-d，I-d^-1和I-d^-2坐标平面内标得如下数据点，如图2所示．

d/×10^-2m	6.50	7.50	8.50	9.50	10.5	11.5	12.5	13.5	14.5
I/W?m^-2	8.29	6.66	4.96	3.92	3.37	2.61	2.30	1.97	1.70

（1）根据图中三个数据点图，可看出I与哪个量存在线性关系，因此可将I与d之间的数学关系式表达为______，其中的常量为______W（保留两位有效数字）．
（2）在与光源等距的各点，认为光源向各方向发出的光强大小几乎相等，依点光源光能向周围空间360球面均匀散射的物理模型，写出光源的发光功率P，光强值I及相应的与光源距离d之间的关系式______．
（3）根据以上条件，算出小电珠的电-光转换效率η=______% （保留一位有效数字）．

为验证小灯泡（点光源）光能的球面散射规律并测定其发光效率，有同学设计并进行了如图所示的实验：将一个“6 V 8.0 W”的小灯泡接入电路，使之正常发光，在灯泡灯丝的同一水平面、正对光线方向放一个光强探头，以测定与光源间距为d时相应的光强值I，其测得以下9组数据（下表）；并用一数字图象处理器将表内数据分别在I—d, I—d^-1和I—d^-2坐标平面内标得如下数据点，如图所示。

(1) （4分，每空2分）根据图中三个数据点图，可看出I与哪个量存在线性关系，因此可将I与d之间的数学关系式表达为，其中的常量为 W（保留两位有效数字）。

(2) （3分）在与光源等距的各点，认为光源向各方向发出的光强大小几乎相等，依点光源光能向周围空间360⁰球面均匀散射的物理模型，写出光源的发光功率P₀,光强值I及相应的与光源距离d之间的关系式。

(3) （3分）根据以上条件，算出小电珠的电—光转换效率 % (保留一位有效数字)。

为验证小灯泡（点光源）光能的球面散射规律并测定其发光效率，其同学设计并进行了如图甲所示的实验：将一小灯泡接入电路，使之正常发光，在灯炮灯丝的同一水平面、正对光线方向距灯泡d处放一个光强探头，以测定单位时间内在单位面积上获得的光能值，光强用I来表示。若测得多组数据，并分别在I－d，和三个坐标平面内得到对应的点，如图乙所示。

图乙

    （1）比较图乙三图可知：能将I表示为线性关系的图是________________，表达式为I＝__________。

    （2）在与光源等距的各点，认为光源向各方向发出的光强大小几乎相等，依点光源光能向周围空间360°球面均匀散射的物理模型，则光源的发光功率P₀与光强I、d的关系式为_____________。

    （3）若灯泡的额定功率为P，则灯泡的电－光转换效率可表示为___________。