1、光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)目的1.了解光電效應(yīng)的原理和現(xiàn)象以及遏制電流的測定方式，觀察遏制電流與光頻度的關(guān)系。2.了解普朗克常量的測定方式。3.了解電壓與光強(qiáng)的關(guān)系以及飽和電壓的測定方式。實(shí)驗(yàn)器材汞燈、光電管、光電效應(yīng)測試儀實(shí)驗(yàn)原理當(dāng)單色光照射在陰極板上，光將表現(xiàn)出粒子性，其光子能量部份W0被極板吸收,剩下的部份能量全部轉(zhuǎn)化為電子的動(dòng)能從極板射出。產(chǎn)生的電壓可以使斷掉的電路被接通。實(shí)驗(yàn)原理示意圖如下。滿足等式如下：2mv2=hW0通過施加反相電流，可以生成電場，抑制電子的聯(lián)通。當(dāng)電壓恰好為0時(shí)，滿1足2mv2=eUa。這個(gè)3即為出制電流。S為真空光電管，K為陰極，A為陽極。產(chǎn)生的電壓與
2、電源施加的反向電流關(guān)系如這是光電管的伏安特點(diǎn)多項(xiàng)式。與X軸的交點(diǎn)橫座標(biāo)是遏制電流-u0,與Y軸的交點(diǎn)座標(biāo)是不施加電流時(shí)，僅僅由光電效應(yīng)發(fā)射電子形成的電壓大小。隨著電流的增大，電壓大小最終將趨向某個(gè)最大值I。0,此時(shí)通過檢測同一光線下不同電流的電壓值，使加入的電流正管用電壓為電流的大小即為遏制電流。上文得悉，杜絕電流和入射光頻度滿足線性關(guān)系:eUa=hY-可做如下變型:hUa=e上式可知光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，杜絕電流與頻度關(guān)系斜率的e倍，即為要求的普朗克常量。照射光的光強(qiáng)將影響光電效應(yīng)形成的電壓大小。通過施加正向電流，電壓值也會(huì)有所改變，最終將趨向某一極限值，成為飽和電壓值。因?yàn)楣怆姽艿碾娮韬芨撸?span style="display:none">vQh物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
3、光電流這么之微弱，因而檢測中要注意抗外界電磁干擾。并防止光直接照射陽極和避免雜近視干擾。實(shí)驗(yàn)步驟（1）施加反向電流檢測遏止電流和普朗克常量1）擺放器材將汞燈和光電管擺放在同仍然線上光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，聯(lián)接光電效應(yīng)測試儀線路，打開電源不摘下遮蓋，打開光電管遮蓋，放上365nm混頻片，再摘下汞燈遮蓋。2）設(shè)置調(diào)整數(shù)值施加3V反向電流，調(diào)整汞燈與光電管之間的距離，使電壓表數(shù)值正好為-0.24心3）記錄數(shù)據(jù)更換其他頻度的混頻片，使電流從0V開始逐步降低，每0.2V記錄一次電壓大小，直到電壓抵達(dá)0V,這時(shí)施加的反向電流即為該頻度光的遏止電流。4）多次試驗(yàn)更換其他混頻片，重復(fù)第三步驟5）估算普朗克常量觀察遏止
4、電壓之間的關(guān)系，畫出一階線性圖，其斜率的e倍即為普朗克h-h0常量。通過公式Y(jié)l=°,比較實(shí)驗(yàn)檢測值的相對(duì)偏差h0（2）測定不同光強(qiáng)的飽和電壓1）調(diào)整器材將汞燈上放置100%遮光片，調(diào)整電流為正向電流2）降低電流正向電流從零開始降低，每1V記錄一次電壓值，記錄到10V3）記錄數(shù)據(jù)電壓數(shù)值最終趨向穩(wěn)定，其值即為飽和電壓4）多次試驗(yàn)分別更換50%、25%、10%遮光片，重復(fù)上述步驟實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)546.Inm光電流與對(duì)應(yīng)電丘曲:電壓、電負(fù)數(shù)展表）12a-56電.400+570.16Dm-0Q4指加生降低包遢止電流（單位:對(duì)口犯435ME光電度與對(duì)通電流值（電壓、電
5、壓數(shù)據(jù)君電.氏p/,3。丹L。蛔M)1,240.&20.450.240.080.02-0.02君10則菽少劃遍止電佳單位:V）692404.7nm光電流與對(duì)應(yīng)電流僮（電壓、電后數(shù)痕表）和星;幻生"(V)0020.40.60.81.01.112電第（pA）L5L1.060.710.420支0.090.030增喇:減網(wǎng)遢止電流（單位:V）L20Y=-2.13283+0.44734Xy壓電止截10-1-2k=0.447=k*e=0.447頻度/HzX10-14X1.6X10-19=7.04X10
6、-34Js相對(duì)偏差片黃7.04X1-34-6.606X10346.6061-%=-10.6%577.0nm光晅語弓對(duì)應(yīng)電流侑（電亂電流數(shù)據(jù)完）.100.20電070.030廢止電片（單位:V，呸昔期霓常量普朗克常昊（單位：t34JS）_曰阻FitofData1G由此可見，偏差略大SHx:(nm)365.0404.7435.8546.1577.0"v(x)8.2147.4086.8795.4905.196截至電流Ua(V)31.20.920.320.21.8,1.
7、61.4,1.2一1.0_流0.8.電0.6.0.4-0.2,0.0-電流100%透光窣齊由充耳又沌阻爭值1陽海，用冷工腳4J(2)跖%透光率比電壓與對(duì)應(yīng)電流值電波.電飛數(shù)盤其1?AX￡￡124$67|8!910H電法)0.04056。播0J30...800.S10￡2油說1|玳少利飽和電壓值伴驚口/Q*Q25%iSX*幀流與時(shí)應(yīng)電底串函翅割&口65。一罪0.370..400.40gl*,1iH
8、Hl用潦值就位串用口金。病哂i試中吃三匚良祗王修南法由二”浙y汪道|印說.瑞T敢慨浜i】碼等產(chǎn)L(1010.1；在140,.160.1&0,16d工6*L(富和史茂值(隼恒隼用。；心1t：pA)_0.16.JO剪mp1w1六.思索題1.當(dāng)加在光電管兩端的電流為零時(shí)，光電流不為零T這是為何?￡.光電昔一股標(biāo)用逸仙功小的金限時(shí)用攝,用逸陽工夫的僉屬健用幡，為何1：!.茗足丹網(wǎng)電常數(shù)的關(guān)鍵是什么？龍樣按照光電營的特點(diǎn)曲續(xù)選擇臺(tái)域的兩定審止電所的方式.答：1.光電效應(yīng)射入的光子會(huì)使陰極的電子以一定初速率
9、射出，產(chǎn)生電壓2.用逸出功小的金屬做陰極是為了擴(kuò)大可使用的光線頻度范圍；使用逸出功大的金屬做陽極是由于未能做到完全避光，陽極逸出功大可以減少陽極發(fā)生光電效應(yīng)影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)3.防止背景光發(fā)成強(qiáng)烈變化，以及單色光的獲取，獲得伏安特點(diǎn)曲線在不接輸入訊號(hào)的狀態(tài)下對(duì)微電壓檢測裝置調(diào)零。以365nm為例，把365nm的混頻片放在光電管上，此時(shí)把水表顯示的值調(diào)節(jié)為0V,打開汞燈遮光蓋。逐漸下降反向電流，當(dāng)電流抵達(dá)某一數(shù)值，輸出電壓為零時(shí)，記錄對(duì)應(yīng)的電流為Ua,該電流即為365nm單色光的截至電流實(shí)驗(yàn)心得第一個(gè)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)測了兩次，第一次因?yàn)轳R大哈偏差太大，太過分粗糙，于是又測了一次，盡管還是不咋地，并且比第一次好了些。為此實(shí)驗(yàn)要悉心，不然會(huì)白白浪費(fèi)時(shí)間。