为探究小灯泡（点光源）发出的光能在周围空间的分布规律，并测定该小灯泡正常发光时电能转换为光能的效率，有同学设计并进行了如图甲所示的实验：在一个正常发光的8.0W小灯泡灯丝的

Question

为探究小灯泡（点光源）发出的光能在周围空间的分布规律，并测定该小灯泡正常发光时电能转换为光能的效率，有同学设计并进行了如图甲所示的实验：在一个正常发光的8.0W小灯泡灯丝的同一水平面、正对光线方向放一个光功率传感器，以测定与光源距为d的垂直光线方向的单位面积上获得的光功率，（单位W/m²），将测得的实验数据通过计算机分别在I-d，I-(1)/(d)和I-(1)/(d2)坐标平面内标得如图乙中的（a）、（b）、（c）所示数据点．
（1）据图乙的三个数据点图，可看出I与d、(1)/(d)、(1)/(d2)三个量中的

(1)/(d2)

(1)/(d2)

存在线性关系，由此可将I与d之间的数学关系式表达为：I=

(k)/(d2)

(k)/(d2)

，其中的常量K=______W（结果保留两位有效数字）．
（2）假设点光源能向周围空间各个方向均匀发射光，在与光源距离相等的地方，单位面积上获得的光功率是相等的．设与光源相距d处的单位面积上获得的光功率是I，写出用I和d表示的光源发光总功率P₀的表达式：P₀=______．
（3）根据以上实验数据，算出小灯泡正常工作时电能转换为光能的效率η=______%．

Answer 1

（1）图C为直线，故光强与距离的平方成正比；表达式为：I=kd2斜率为：k≈0.035=3.5×10-2（2）光强等于单位时间流过单位面积的光能，故发光功率为：P0=SI=4πd2I  （3）发光功率为：P0=SI=4πd2I=4×3.14...