普朗克常量的测定实验报告

- 1 - 光电效应法测普朗克常量 PB05007204 李 东永 实验目的： 了 解 光 电 效 应 的 基 本 规 律 ，并 用 光 电 效 应 方 法 测 量 普 朗 克 常 量 和 测 定 光 电 管的 光 电 特 性 曲 线 。 实验原理： 1 ．光 电 效 应 实验原理如右图所示。其中 S 为 真空光 电 管 ， K 为阴极， A 为阳极。 2 ．光 电 流与入射光 强度的 关系 光 电 流随加速电 位差 U 的 增加而增加， 加 速电 位差增加到一定 量 值后， 光 电 流达到饱和 值和 值 IH，饱和 电 流与光 强成正比，而与入射光 的 频率无关。当 U= UA-UK变成负值时， 光 电 流迅速减小。实验指出， 有一个遏止电 位差 Ua存在， 当电位差达到这个值时， 光 电 流为零。 3 ．光 电 子的 初动能与入射频率之间的 关系 由爱因斯坦光 电 效 应 方 程Amvhv221 可见：光 电 子的 初动能与入射光 频率 ν 呈线 性 关系， 而与入射光 的 强度无关。 4 ．光 电 效 应 有光 电 阈存在 实验指出， 当光 的 频率0vv时， 不论用 多强的 光 照射到物质都不会产生光 电 效 应 ， 根据爱因斯坦光 电 效 应 方 程可知：hAv 0， - 2 - ν0 称 为 红 限 。 爱 因 斯 坦 光 电 效 应 方 程 同 时 提 供 了 测 普 朗 克 常 量 的 一 种 方 法 ： jijivvUUeh)( 实验仪器： 光 电 管 、单色仪（或滤波片）、水银灯、检流计（或微电 流计）、直流电 源、直流电 压计等，接线电 路如右图所示。 实验内容： 1． 在 365nm、405nm、436nm、546nm、577nm 五种 单色光 下分别测 出光 电 管 的 伏安特性曲线，并根据此曲线确定遏止电 位差值，计算普 朗克 常 量 h。 2． 作aUv 的 关系曲线，用一 元线形回归法 计算光 电 管 阴极材料的 红 限频率、逸出功及 h 值，并与公认值比较。 3． 在波长为577nm 的 单色光 ，电 压为20V 的 情况下，分别在透光 率为25%、50%、75%时 的 电 流，进而研究饱和光 电 流与照射光 强度的 关系 原始数据： 1．波长为 365nm: 电 压/V -3.00 -1.80 -1.45 -1.40 -1.20 -1.00 -0.80 -0.60 -0.40 -0.20 电 流/ A -0.3 -0.2 -0.1 0.0 0.2 0.7 1.3 1.9 2.8 3.7 电 压/V 0.00 0.20 0.40...