光电效应法测量普郎克常数实验报告

- 1 - 4 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，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： - 2 - 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 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 电流/ A 4.5 5.4 6.3 6.8 7.5 7.9 8.2 8.6 9.1 9.3 电压/V 2.00 2.50 3.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 电流/ A 9.5 10.2 10.5 12.0 13.0 13.9 14.2 14.5 2 . 波长为 405nm: 电压/V -3.00 -1.40 -1.00 -0.80 -0.60 -0.40 -0.20 0.00 0.20 0.40 电流/ A -0.2 -0.1 0.0 0.2 0.7 1.4 2.2...