文档介绍：光电效应及普朗克常数的测定
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光电效应是19世纪末发现的，详细的研究一直到1914年，研究中发现光电效应的基本规律，无法用麦克斯韦的经典电磁理论作出完满的解释。1905年爱因斯坦应用普朗克的量子论，提出光光电效应及普朗克常数的测定
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光电效应是19世纪末发现的，详细的研究一直到1914年，研究中发现光电效应的基本规律，无法用麦克斯韦的经典电磁理论作出完满的解释。1905年爱因斯坦应用普朗克的量子论，提出光量子概念，给光电效应以正确的解释。其中普朗克常数是现代物理学中的一个重要常数；由光电效应实验可简单准确地测定普朗克常数，实验有助对光的量子性的理解。
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实验目的
1. 通过光电效应实验了解光的量子性。 2. 测量光电管的弱电流特性,找出不同光频率下的截止电压。  3. 验证爱因斯坦方程，并由此求出普朗克常数。
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实验原理
在光的照射下，电子从金属表面逸出的现象，叫光电效应。
V
G
A
K
+
－
R
E
+
－
光电效应实验原理图
某一频率下,某一光强时
光电管的伏安特性曲线
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1. 实验规律
（2）截止电压U0 与入射光频率具有线性关系。
（1）仅当> 0（截止频率）时才发生光电效应，截
止频率与材料有关，但与入射光强无关。
U0 ～n 曲线
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(3)在同一频率下，饱和光电流强度Im 正比于入射光强P。
(4)光电效应是瞬时效应。当光照射到金属表面时，几
乎立即就有光电子逸出。
同一频率,不同入射光强时I～UAK曲线
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向外辐射 。至于光电效应，是具有能量 的一个光子作用于金属中的一个自由电子，并把它的全部能量都交给这个电子而造成的。如果电子脱离金属表面耗费的能量为 的话，则由光电效应打出来的电子的动能为
或
爱因斯坦认为从一点发出的光不是按麦 克斯韦电磁学说指出的那样以连续分布的形 式把能量传播到空间，而是频率为 的光以
为能量单位(光量子) 的形式一份一份地
式中 为普克朗常数, 为入射光的频率， 为电子的质量， 为光电子逸出金属表面时的初速度， 为受光线照射的金属材料的逸出功(或功函数)。
2. 爱因斯坦对光电效应的解释
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实验器材
普朗克常数测定仪微电流测试仪、测试台
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实验内容
1. 测试前准备:
盖上光电管暗箱和***灯的遮光盖，将光电管与***灯距离调
整并保持在400mm，接通测试仪及***灯电源，预热约15min。
（注意：***灯一旦开启，不要随意关闭）
(2) 测试仪调零：盖上光电管暗箱和***灯的遮光盖，“电压”选
择在－2V～+2V档，“电流量程”选择在10-13A档，旋转“电
流调零” 旋钮使“电流表”指示为零。
（注意：每次调换“电流量程”，都应重新调零)
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(3) 调整光路：先取下光电管暗箱遮光盖，将直径为4mm的光阑及波长为nm的滤光片插在光电管入射窗孔前，再取下***灯的遮光盖，使***。
（注意：严禁让***光不经过滤光片直接入射光电管）
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2. 用零电流法测定h
将“电压”选择按键置于－2V～+0V档，“电流量程”选择在10-13A档并重新调零。
的滤光片插在光电管入射窗孔前，调节电压UAK，使得光电流I
为零，此时测试仪中显示的电压值即可认为是该入射光频率
对应的截止电压。重复测量4次，填入表1中。
依次更换其余四个滤光片（注意：一定要先盖上***灯的遮光盖再更换滤光片），测出各自对应的截止电压。
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表1 光阑孔f =4mm
波长l (nm)
截止电压
1
2
3
4
平均