物理仿真实验实验报告光电效应与普朗克常量得确定一、实验简介 1 ９ 05 年，年仅２ 6 岁得爱因斯坦提出光量子假说,发表了在物理学进展史上具有里程碑意义得光电效应理论，１ 0 年后被具有非凡才能得物理学家密里根用光辉得实验证实了。两位物理大师之间微妙得默契配合推动了物理学得进展，她们都因光电效应等方面得杰出贡献分别于 19 ２ 1 年与１ 92 ３年获得诺贝尔物理学奖.光电效应实验及其光量子理论得解释在量子理论得确立与进展上,在揭示光得波粒二象性等方面都具有划时代得深远意义。利用光电效应制成得光电器件在科学技术中得到广泛得应用，并且至今还在不断开辟新得应用领域，具有宽阔得应用前景。二、实验目得（1）了解光电效应基本规律，加深对光量子论得认识与理解；(2）了解光电管得结构与性能，并测定其基本特性曲线;(3）验证爱因斯坦光电效应方程,并测量普朗克常量.三、实验原理 当光照在物体上时,光得能量仅部分地以热得形式被物体吸收，而另一部分则转换为物体中某些电子得能量,使电子逸出物体表面,这种现象称为光电效应，逸出得电子称为光电子.在光电效应中,光显示出它得粒子性质,所以这种现象对认识光得本性,具有极其重要得意义.光电效应实验原理如图 1 所示。其中 S 为真空光电管,Ｋ为阴极，A 为阳极。当无光照射阴极时，由于阳极与阴极就是断路,所以检流计Ｇ中无电流流过,当用一波长比较短得单色光照射到阴极 K 上时,形成光电流，光电流随加速电位差U 变化得伏安特性曲线如图 2 所示. 1、光电流与入射光强度得关系光电流随加速电位差 U 得增加而增加,加速电位差增加到一定量值后,光电流达到饱与值，饱与电流与光强成正比，而与入射光得频率无关。当变成负值时，光电流迅速减小。实验指出，有一个遏止电位差存在，当电位差达到这个值时,光电流为零。2、光电子得初动能与入射光频率之间得关系光电子从阴极逸出时,具有初动能.在减速电压下,光电子在逆着电场力方向由 K 极向 A 极运动.当 时,光电子不再能达到 A 极，光电流为零.所以电子得初动能等于它克服电场力所作得功。即 （1）根据爱因斯坦关于光得本性得假设,光就是一粒一粒运动着得粒子流,这些光粒子称为光子。每一光子得能量为,其中为普朗克常量,为光波得频率。所以不同频率得光波对应光子得能量不同。光电子吸收了光子得能量之后,一部分消耗于克服电子得逸出功 A,另一部分转换为电子动能。由能量守恒定律可知 （２)式（2）称为爱因...
