文档介绍:实验预习部分
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嘉应学院物理实验预习部分
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嘉应学院物理学院近代物理实验
实验报告
实验项目: 光电效应
实验地点:
班 级:
姓 名:
座 号:
实验时间: 年 月 日
实验预习部分
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一、实验目的:
了解光电效应的规律,加深对光的量子性的理解。
测量普朗克常数h。
二、实验仪器和用具:
ZKY-GD-4智能光电效应(普朗克常数)实验仪。
三、实验原理:
光电效应的实验原理如图1所示。入射光照射到光电管阴极K上,产生的光电子在电场的作用下向阳极A迁移构成光电流,改变外加电压UAK,测量出光电流I的大小,即可得出光电管的伏安特性曲线。
光电效应的基本实验事实如下:
(1)对应于某一频率,光电效应的I-UAK 关系如图2所示。从图中可见,对一定的频率,有一电压U0,当UAK≦U0时,电流为零,这个相对于阴极的负值的阳极电压 U0,被称为截止电压。
(2)当UAK≧U0 后,I迅速增加,然后趋于饱和,饱和光电流IM 的大小与入射光的强度P成正比。
(3)对于不同频率的光,其截止电压的值不同,如图3所示。
(4)作截止电压U0与频率n 的关系图如图4所示。U0与n 成正比关系。当入射光频率低于某极限值n0(n0 随不同金属而异)时,不论光的强度如何,照射时间多长,都没有光电流产生。
(5)光电效应是瞬时效应。即使入射光的强度非常微弱,只要频率大于n0,在开始照射后立即有光电子产生,所经过的时间至多为10-9秒的数量级。
A K
A
V
UAK
图1
实验原理图
U0
斜率h/e
n0 n
图4
截止电压U与入射光频率n的关系图
I
n1
n2
U01U02 UAK
图3
不同频率时光电管的伏安特性曲线
I
P1
P2
U0 UAK
图2
同一频率,不同光强时光电管的伏安特性曲线
实验预习部分
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四、实验步骤:
(1)测试前准备:
将实验仪及汞灯电源接通(汞灯及光电管暗盒遮光盖盖上),预热20分钟。
调整光电管与汞灯距离为约40cm并保持不变。
用专用连接线将光电管暗箱电压输入端与实