南 昌 大 学 物 理 实 验 报 告 课程名称: 普通物理实验(2) 实验名称: 光电效应测普朗克常量 学院: 专业班级: 学生姓名: 学号: 实验地点: 座位号: 实验时间: 一、 实验目的: 1、研究光电管的伏安特性及光电特性。 2、比较不同频率光强的伏安特性曲线与遏制电压。 3、了解光电效应的规律,加深对光的量子性的理解。 4、验证爱因斯坦光电效应方程,并测定普朗克常量h 。 二、 实验仪器: YGD-1 普朗克常量测定仪(内有75W 卤钨灯、小型光栅单色仪、光电管和微电流测量放大器、A/D 转换器、物镜一套) 图(1) 1—电流量程调节旋钮及其量程指示; 2—光电管输出微电流指示表; 3—光电管工作电压指示表; 4—微电流指示表调零旋钮; 5—光电管工作电压调节(粗调); 6—光电管工作电压调节(细调); 7—光电管工作电压转换按钮; 8—光电管暗箱; 9—滤色片,光阑(可调节)总成; 10—档光罩; 11—汞灯电源箱; 12—汞灯灯箱。 三、 实验原理: 光电效应的实验示意图如图1 所示,图中GD 是光电管,K 是光电管阴极,A为光电管阳极,G 为微电流计,V 为电压表,E 为电源,R 为滑线变阻器,调节R可以得到实验所需要的加速电位差AKU。光电管的A、K 之间可获得从 U到0再到 U连续变化的电压。实验时用的单色光是从低压汞灯光谱中用干涉滤色片过滤得到,其波长分别为: nmnmnmnmnm577 ,546 ,436 ,405 ,365。无光照阴极时,由于阳极和阴极是断 路 的,所以G 中无电流通 过。用光照射 阴极时,由于阴极释 放出电子而 形 成阴极光电流(简 称 阴极电流)。加速电位差AKU越 大,阴极电流越 大,当AKU增 加到一定数 值 后 ,阴极电流不 再增 大而 达 到某 一饱 和值HI ,HI 的大小和照射 光的强度 成正 比(如图2 所示)。加速电位差AKU变为负值 时,阴极电流会 迅 速减 少 ,当 加速电位差AKU负 到一定数 值 时,阴极电流变为“ 0” ,与此 对应的电位差称 为遏止 电位差。这 一电位差用Ua来 表示。Ua 的大小与光的强度 无关 ,而 是随 着 照射 光的频率的增 大而 增 大(如图3 所示)。 1、饱 和电流的大小与光的强度 成正 比。 2、光电子从阴极逸出时具有初动能,其最大值等于它反抗电场力所做的功, 即: aUemv221 因为aU,所示初动能大小与光的强度无关,只是随着频率的增大而增大。aU的关...