光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、®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3周星期三一座位號(hào)：_07_教師編號(hào)：T003成績：_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屬表面上時(shí)，有電子從金屬表面逸出，這種現(xiàn)象稱 為光電效應(yīng)，從金屬表面逸出的電子叫光電子。實(shí)驗(yàn)示意圖如下K為陰極。當(dāng)一定頻率v的光射到金屬材料做成的陰極K上，就有光電

2、子逸出金 屬。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)金屬中的電子吸收一個(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 果這些能量大于電子擺脫金屬表面的溢出功W電子就會(huì)從金屬中溢出。按照能 量守恒原理有®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)00分第03周星期三一座位號(hào)：_07_教師編號(hào)：T003成績:此式稱為愛因斯坦方程，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于抵消電子逸出功而沒有多余的動(dòng)能，只有當(dāng)入射光的頻率大

3、于截 止頻率時(shí)，才能產(chǎn)生光電流。不同金屬有不同逸出功，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(2)個(gè)飽和值。當(dāng)極間電壓為零時(shí)，光電流并不等于零，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)，光電流才等于零。S008學(xué)生姓名：黃晨學(xué)號(hào)：5502211059_專業(yè)班級(jí)：應(yīng)用物理學(xué)111班班級(jí)編號(hào): 實(shí)驗(yàn)時(shí)間：13時(shí)_00_分第3周星期三座位號(hào)：_07_教師編號(hào)：T003成績：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，即可在擋光片上觀察到不

4、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 鏈接套筒連接起來形成暗盒，將測(cè)量的放大器“倍率”旋鈕置于（10A-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， 去遮光罩，電壓調(diào)節(jié)從-1.5v調(diào)起，緩慢增加。5、從短波長依次變換光波頻率，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)見附表六、數(shù)據(jù)處理450n

5、m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：_500nm-1.5-1.0-0.50.0U550nm600nm學(xué)生姓名：黃晨學(xué)號(hào)：5502211059_專業(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)_00一分第03周 星期三一座位號(hào)：_07_教師編號(hào)：T003成績：_波長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)證愛因斯坦方程？答：作為光電管的遏制電壓與入射光頻率的關(guān)系曲線。如果它符合線性規(guī)律，則驗(yàn)證了愛因斯坦方程。3、如何用拐點(diǎn)法測(cè)遏制電壓？