3.
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).