Question

（2005?金湖縣）如圖所示，為一只手電筒的結(jié)構(gòu)原理圖．電源電壓為3V，燈泡電阻為10Ω．
（1）求電路接通后通過(guò)燈絲的電流；
（2）為解釋光的有關(guān)現(xiàn)象，愛(ài)因斯坦提出了光子說(shuō)，他認(rèn)為光的能量是一份一份的，每份能量叫做一個(gè)光子．若燈泡發(fā)光的每個(gè)光子的能量約為3×10^-19J，請(qǐng)你估算10s內(nèi)它發(fā)出多少個(gè)光子．（假設(shè)電流所做的功全部轉(zhuǎn)化為光能）

Answer 1

分析：已知燈絲兩端的電壓和通過(guò)的電流，根據(jù)I=

U

R

求出通過(guò)燈絲的電流；根據(jù)W=UIt求出燈泡在10s內(nèi)做的功，再根據(jù)每個(gè)光子的能量約為3×10^-19J求出10s內(nèi)它發(fā)出光子的個(gè)數(shù)．

解答：解：（1）電路接通后通過(guò)燈絲的電流為：
I=

U

R

=

3V

10Ω

=0.3A；
（2）燈泡在10s內(nèi)做的功為：
W=UIt=3V×0.3A×10s=9J，
所以發(fā)出光子的個(gè)數(shù)為：
n=

W

W′

=

9J

3×10-19J

=3×10¹⁹個(gè)．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了歐姆定律和電功的簡(jiǎn)單計(jì)算，關(guān)鍵是能根據(jù)所給信息理解光子的概念．