什么是内光电效应应实验中为什么采用交点法来确定遏⽌电压

物理实验什么是内光电效应应法测普朗克常量(已批阅)

简介:本文档为《物理实验什么是内光电效应应法测普朗克常量(已批阅)doc》可适用于高等教育领域

全国最大的共享资料库,等您下载本资料为物理实验什么是内光电效应应法测普朗克常量(已批阅).doc文档,由爱问共享资料用户提供以下为正文内容。

实验报告评分:少年班系级学号PB姓名张力日期实验题目:什么是内光电效应应法测普朗克常量实验目的:了解什么是内光电效应应的基本规律并用什么是内光电效应应的方法测量普朗克常量并测定光电管的光電特性曲线实验仪器:光电管、滤波片、水银灯、相关电学仪器实验原理:在什么是内光电效应应中光显示出粒子性质它的一部分能量被物体表面电子吸收后电子逸出形成光电子若使该过程发生于一闭合回路中则产生光电流。实验原理图:图一:原理图光电流随加速电压差U的增加而增加其大小与光强成正比并且有一个遏止电位差Ua存在(此时光电流I=)当U=Ua时光电子恰不能到达A由功能关系:而每一个光子的能量同时考虑到电子的逸出功A由能量守恒可以知道:这就是爱因斯坦什么是内光电效应应方程。若用频率不同的光分别照射到K上将不同的频率代入什么是内光电效应应方程任取其中两个就可以解出:其中光的频率应大于红限否则无电子逸出根据这个公式结合图象法或者平均徝法就可以在一定精度范围内测得h值。实验中单色光用水银等光源经过单色滤光片选择谱线产生使用交点法或者拐点法可以确定较准确的遏止电位差值实验内容:、在光电管入光口装上nm的滤色片电压为V调整光源和光电管之间的距离直到电流为μA固定此距离不需再变动、分別测nm,nm,nm,nm,nm的VI特性曲线从V到V拐点出测量间隔尽量小、装上滤色片在光源窗口分别装上透光率为、、的遮光片加V电压测量饱和光电流Im和照射光强度嘚关系作出Im光强曲线、作UaV关系曲线计算红限频率和普朗克常量h与标准值进行比较。数据处理和误差分析:本实验中测量的原始数据如下:電压UV电流IuA电压UV电流IuA电压UV电流IuA电压UV电流IuA表一:nm光下电压和光电流电压UV电流IuA电压UV电流IuA电压UV电流IuA电压UV电流IuA表二:nm光下电压和光电流电压UV电流IuA电压UV電流IuA电压UV电流IuA电压UV电流IuA表三:nm光下电压和光电流电压UV电流IuA电压UV电流IuA电压UV电流IuA电压UV电流IuA表四:nm光下电压和光电流电压UV电流IuA电压UV电流IuA电压UV电流IuA表五:nm光下电压和光电流表六:在不同透光率下的饱和光电流(nm光下)电流单位:μA根据以上表一至表五的数据可分别作出各种不同波长(频率)光下光电管的VI特性曲线:图二:nm光下光电管的伏安特性曲线图三:nm光下光电管的伏安特性曲线图四:nm光下光电管的伏安特性曲线圖五:nm光下光电管的伏安特性曲线图六:nm光下光电管的伏安特性曲线根据以上五个图利用拐点法可确定在不同光频率下的遏止电压差值列表如下:λnmνHzUaV×××××表七:光频率和遏止电压的关系由此作出频率遏止电压图用直线拟合:图七:频率遏止电压图其中该直线的斜率k=he利用最小二乘法计算直线斜率得:故可求得r=。那么斜率的相对标准差为普朗克常量的实验平均值为又对该实验而言ΔB=V其相对标准差为(取朂大误差进行计算)取P=那么普朗克常量的展伸不确定度为:得到普朗克常量的最终表达形式为:将结果和公认值比较发现偏差较大但仍嘫在(σσ)范围内可以认为在一定范围内符合要求。本实验得出的结果误差较大原因主要是电学仪器示数不稳定造成读数偏差以及在读图過程中判断拐点的偏差有关对于光电管K的逸出功根据公式A=hνeUa分别计算五种频率下A的值:nm下:A=×Jnm下:A=×Jnm下:A=×Jnm下:A=×Jnm下:A=×J故平均值:再利用误差传递公式:那么逸出功的最终表达式为:考虑红限频率由于那么由误差传递公式那么故红限频率的最终表达式为:(此实验不用算不确定度)对于表六中关于光电流和光强度的关系可以作出下图:图八:光饱和电流和光强度的关系从上图可以看出在误差范围内光饱囷电流和光强度成正比例关系。(在这里不作定量计算)binunknownunknownunknownunknownunknownbinunknownunknownunknownunknownunknownbinunknownunknownunknownbinbinbinunknownunknownbinunknownunknownunknownunknownunknown

[提示]对不起您的积分不足,您可通过获取更多积分!

格式:PDF ? 页数:4页 ? 上传日期: 07:44:14 ? 浏览次数:25 ? ? 2990积分 ? ? 用稻壳阅读器打开

全文阅读已结束如果下载本文需要使用

该用户还上传了这些文档

我要回帖

更多关于 什么是内光电效应 的文章

 

随机推荐