Question

如图所示，为一只手电筒的结构原理图．电源电压为3V，灯泡电阻为10Ω．
（1）求电路接通后通过灯丝的电流；
（2）为解释光的有关现象，爱因斯坦提出了光子说，他认为光的能量是一份一份的，每份能量叫做一个光子．若灯泡发光的每个光子的能量约为3×10^-19J，请你估算10s内它发出多少个光子．（假设电流所做的功全部转化为光能）

Answer 1

解：（1）电路接通后通过灯丝的电流为：
I===0.3A；
（2）灯泡在10s内做的功为：
W=UIt=3V×0.3A×10s=9J，
所以发出光子的个数为：
n===3×10¹⁹个．
分析：已知灯丝两端的电压和通过的电流，根据I=求出通过灯丝的电流；根据W=UIt求出灯泡在10s内做的功，再根据每个光子的能量约为3×10^-19J求出10s内它发出光子的个数．
点评：本题考查了欧姆定律和电功的简单计算，关键是能根据所给信息理解光子的概念．