文档介绍：光电效应测普朗克常量
大学物理仿真实验
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光电效应测普朗克常量
装备02
2023037033
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光电效应测普朗克常量
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光电效应实验———实验简介
当光照在物体上时，光的能量仅局部的以热的形式为物体吸收，而另一局部那么转换为物体中某些电子的能量，使电子溢出物体外表，这种效应称为光电效应，溢出的电子称为光电子。
根据爱因斯坦理论，每个光子的能量为 其中h为普朗克常数，是近代量子物理中的重要常数。而本实验就是利用光电效应法来测得普朗克常数。
光电效应实验———实验原理
根据爱因斯坦理论，光能是以光电子的形式一份一份地向外传递，每个光子的能量为 ，式中 焦耳·秒，称为普朗克常数，是近代量子理论的重要常数，v是光的频率。在光电效应中，光子的能量一次全部传给金属中的电子。这电子所获得的能量一局部用来使它从金属中逸出所必须的共A，另一局部能量变转化为光电子的最大初动能。于是有
 
式中m是电子质量，V是电子最大初速度，这就是著名的爱因斯坦光电效应方程式。由这个方程式可知光电效应的规律为：
1. 当hv ≥ A，v ≥ A/h = v0时，才能使光电子逸出金属外表。v0称为截止频率，取决于金属材料。
2. 光电子的初动能只取决于光的频率。
3. 光子多少，决定光的强弱，光强增加，光子数增加，逸出的电子数也多。
为了测出光电子的初动能，采用如下列图的实验电路。
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在光电管两端加上反向电压，当单色光照射到光电管阴极K时，由阴极逸出的光电子具有初动能，在反向电压下逆着电场力方向由阴极K向阳极A运动，随着反向电压的增大，光电流逐渐减小，当反向电压增加到V0时，光电流降为0，此时光电子做的功等于逸出的初动能，即
 
因此，在试验中只要改变入射光的频率，可求得普朗克常数。
光电效应实验———实验内容
1．了解光电效应的根本规律。
2．熟悉普朗克常数测定仪的操作比并用光电效应方法测量普朗克常数。
光电效应实验———实验仪器
光电效应实验仪器
包括GD-5光电管、单色仪、水银灯、检流计、直流电源、直流电压表、滑线变阻器、临界电阻箱。
GD-5光电管：置于暗箱之中，是实验中产生光电效应的元件。
反射式单色仪：调整入射、出射的狭缝和调节鼓轮的读数，改变棱镜的转角，就可以得到所需要的单色光。
水银灯:即***灯，用于作线光源。
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直流电源：为电路提供电源支持。
 
检流计
用来检验电路有无电流通过，测量微电流。检流计使用前要进行调零工作，调零的时候用调零旋钮将检流计的显示光标调到0点处。
 
直流电压表
用于测量光电管两端的电压。测量光电管的正向特性的时候，用量程为0~50伏的直流电压表；测量光电管的反向特性的时候，用量程为0~1500毫伏的直流电压表。
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