光電效應(yīng)試驗(yàn)報(bào)告

1、學(xué)生姓名：黃晨 學(xué)號(hào)：5502211059專(zhuān)業(yè)班級(jí): 應(yīng)用物理學(xué)111班 班級(jí)編號(hào)：S008 實(shí)驗(yàn)時(shí)間： 也時(shí)00分 第3周 星期三 座位號(hào)：07教師編號(hào):T003成績(jī): 光電效應(yīng)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、研究光電管的伏安特性及光電特性；驗(yàn)證光電效應(yīng)第一定律；2、了解光電效應(yīng)的規(guī)律，加深對(duì)光的量子性的理解；3、驗(yàn)證愛(ài)因斯坦方程，并測(cè)定普朗克常量。二、實(shí)驗(yàn)儀器普朗克常量測(cè)定儀三、實(shí)驗(yàn)原理當(dāng)一定頻率的光照射到某些金屆表面上時(shí)，有電子從金屆表面逸出，這種現(xiàn)象稱(chēng) 為光電效應(yīng)，從金屆表面逸出的電子叫光電子。實(shí)驗(yàn)示意圖如下'光電管圖中A,K組成抽成真空的光電管，A為陽(yáng)極，K為陰極。當(dāng)一定頻率v的光射到金屆材

2、料做成的陰極K上，就有光電子逸出金 屆。若在A、K兩端加上電壓后光電子將由K定向的運(yùn)動(dòng)到A,在回路中形成電 流I。當(dāng)金屆中的電子吸收一個(gè)頻率為v的光子時(shí)，便會(huì)獲得這個(gè)光子的全部能量，如 果這些能量大丁電子擺脫金屆表面的溢出功叫電子就會(huì)從金屆中溢出。按照能 量守包原理有10hy - mv +甲2南昌大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)生姓名：黃晨 學(xué)號(hào)：5502211059 專(zhuān)業(yè)班級(jí):應(yīng)用物理111班級(jí)編號(hào)：S008實(shí)驗(yàn)時(shí)間：13_時(shí)QI分 第03周 星期三座位號(hào)：07教帥編號(hào):T003成績(jī): 此式稱(chēng)為愛(ài)因斯坦方程，式中h為普朗克常數(shù)，v為入射光頻。v存在截止頻率，是的吸收的光子的能量恰好用丁抵消電子逸出功而沒(méi)有

3、多余的動(dòng)能，只有當(dāng)入射光的頻率大丁截止頻率時(shí)，才能產(chǎn)生光電流。不同金屆有不同逸出功，就有不同的截止頻率。1、光電效應(yīng)的基本實(shí)驗(yàn)規(guī)律(1)伏安特性曲線(xiàn)當(dāng)光強(qiáng)一定時(shí)，光電流隨著極問(wèn)電壓的增大而增大，并趨丁一個(gè)飽和值。當(dāng)極問(wèn)電壓為零時(shí)，光電流并不等丁零，這是因?yàn)殡娮訌年帢O溢出時(shí)還具有初動(dòng)能，只有加上適 當(dāng)?shù)姆措妷簳r(shí)，光電流才等丁零。®南昌大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)生姓名：黃晨 學(xué)號(hào)：5502211059專(zhuān)業(yè)班級(jí): 應(yīng)用物理學(xué)111班 班級(jí)編號(hào)：S008實(shí)驗(yàn)時(shí)間： 堅(jiān)時(shí)00分 第3周 星期二 座位號(hào)：07教帥編號(hào):T003成績(jī): 四、實(shí)驗(yàn)步驟1、調(diào)整儀器，接好電源，按下光源按鈕，調(diào)節(jié)透鏡位置，讓光匯

4、聚到單色儀的入射光窗口，用單色儀出光 處的擋光片2擋住光電管窗口，調(diào)節(jié)單色儀的螺旋測(cè)微器，即可在擋光片上觀(guān)察到不同顏色的光。2、 用單色儀入口光窗口處的擋光片1擋住單色儀的入口，移開(kāi)擋光片2,將單色儀與光電管部分的黑色的鏈接套筒連接起來(lái)形成暗盒，將測(cè)量的放大器“倍率”旋鈕置于（10人-5）,對(duì)檢流計(jì)進(jìn)行調(diào)零。3、按下 測(cè)量按鈕借給光電管接上電壓，電壓表會(huì)有讀數(shù)，此式檢流計(jì)會(huì)有相應(yīng)的電流讀數(shù)，此時(shí)所讀得 得即為光電管的暗電流。4、 旋轉(zhuǎn)電壓調(diào)節(jié)的旋鈕， 仔細(xì)記錄從不同電壓下的相應(yīng)的暗電流。讓出射光對(duì)準(zhǔn)單色儀的入射光窗口，取去遮光罩，電壓調(diào)節(jié)從-1.5v調(diào)起，緩慢增加。5、從短波長(zhǎng)依次變換光波頻率

5、，仔細(xì)獨(dú)處不同頻率光照射下電流隨電壓變化數(shù)據(jù)。6、計(jì)算普朗克常量。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)附表六、數(shù)據(jù)處理U450nm南昌大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告U-1.5-1.00.020100-1.5-1.0-0.50.0U學(xué)生姓名：黃晨 學(xué)號(hào):5502211059專(zhuān)業(yè)班級(jí): 應(yīng)用物理學(xué)111班 班級(jí)編號(hào)：S008實(shí)驗(yàn)時(shí)間：13時(shí)00分 第03周 星期三 座位號(hào):07教帥編號(hào):T003成績(jī): 45 40 35 3025 -I 201510 5 0 -5500nm550nm20II15.III 10-15.iI*0.-5 '_W- 一-10 _|-1.5-1.0-0.50.0U600nm南昌大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)生姓名：黃晨 學(xué)號(hào):5502211059專(zhuān)業(yè)班級(jí): 應(yīng)用物理學(xué)111班 班級(jí)編號(hào)：S008實(shí)驗(yàn)時(shí)間：13時(shí)00分 第03周 星期三 座位號(hào)：07教師編號(hào):T003成績(jī): 波長(zhǎng)V600nm550nm500nm450nm頻率 f(*10人14)55.466.6U(v)-0.15-0.18-0.25-0.5eU(*10A-20)2.42.8848K=(8-2.4)*10A-20/ (6.6-5) *10A14=3.5*10A-34七、思考題1、光電管為什么要裝在暗盒中？答：防止外面的光線(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響。2、實(shí)驗(yàn)中如何驗(yàn)證愛(ài)因斯坦方程？答：作