20xx光電效應(yīng)測普朗克常量實驗報告2-文庫吧資料
2025-01-11 22:06本頁面
【正文】 光電效應(yīng)，及內(nèi)，外光電效應(yīng)和單光子，多光子光電效應(yīng)。s % Js %
第二組：普朗克常數(shù)：第三組：普朗克常數(shù)：補償法測h
普朗克常數(shù)：
J由于它們的存在，使得I～U曲線較理論曲線下移，如圖6所示。
（2） 陽極電流。室內(nèi)各種漫反射光射入光電管造成的光電流稱為本底電流。當(dāng)光電管陰極沒有受到光線照射時也會產(chǎn)生電子流，稱為暗電流。
圖4 入射光頻率不同的I－U曲線 圖5 入射光強度不同的I－U曲線 愛因斯坦方程是在同種金屬做陰極和陽極，且陽極很小的理想狀態(tài)下導(dǎo)出的。當(dāng)正向電壓
增加到
時，光電流達到最大，不再增加，此時即稱為飽和狀態(tài)，對應(yīng)的光電流即稱為飽和光電流。頻率為ν、強度為P的光線照射到光電管陰極上，即有光電子從陰極逸出。其中
曲線，并求出此曲線的斜率，就可以是電子的電量。又因為一個電子只能吸收一個光子的能量，所以光電子獲得的能量與光強無關(guān)，只與光子 ν的頻率成正比，將（3）式改寫為
（4）
上式表明，截止電壓
是入射光頻率 ν的線性函數(shù)，如圖2，當(dāng)入射光的頻率
時，
截止電壓，沒有光電子逸出。不同材料有不同的逸出功，因而也不同。
顯然，有
代入（1）式，即有
（3）
由上式可知，若光電子能量
，則不能產(chǎn)生光電子。由（1）式可見，入射到金屬表面的光頻率越高，逸出的電子動能必然也越大，所以即使陰極不加電壓也會有光電子落入陽極而形成光電流，甚至陽極電位比陰極電位低時也會有光電子落到陽極，直至陽極電位低于某一數(shù)值時，所有光電子都不能到達陽極，光電流才為零。它說明光子能量hv小于W時，電子不能逸出金屬表面，因而沒有光電效應(yīng)產(chǎn)生；產(chǎn)生光電效應(yīng)的入射光最低頻率v0=W/h，稱為光電效應(yīng)的極限頻率（又稱紅限）。當(dāng)金屬中的電子吸收一個頻率為v的光子時，便獲得這光子的全部能量hv，如果這能量大于電子擺脫金屬表面的約束所需要的脫出功W，電子就會從金屬中逸出。所產(chǎn)生的電子，稱為光電子。 (3)選擇合適的坐標(biāo)，分別作出兩種光闌下的光電管伏安特性曲線U～I 。 測量光電管的伏安特性曲線
(1)，緩慢調(diào)節(jié)電壓旋鈕，令電壓輸出值緩慢由0V伏增加到30V，每隔1V記一個電流值。 （4） 、重復(fù)步驟（1）、（2）、（3）。
（2） 。
測量普朗克常數(shù)h
（1） 將電壓選擇按鍵開關(guān)置于–2～＋2V檔，將“電流量程”選擇開關(guān)置于
A檔。每換一次量程，必須重新調(diào)零。
伏安特性曲線
五、 實驗步驟
調(diào)整儀器
(1)連接儀器；接好電源，打開電源開關(guān)，充分預(yù)熱（不少于20分鐘）。制作光電管陰極時，陽極上也會被濺射有陰極材料，所以光入射到陽極上或由陰極反射到陽極上，陽極上也有光電子發(fā)射，就形成陽極電流。實際上做陰極的金屬逸出功比作陽極的金屬逸出功小，所以實驗中存在著如下問題：
（1）暗電流和本底電流存在，可利用此，測出截止電壓（
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