PB光電效應(yīng)法測(cè)量普郎克常數(shù)

1、光電效應(yīng)法測(cè)普朗克常量PB05007204李東永實(shí)驗(yàn)?zāi)康兀毫私夤怆娦?yīng)地基本規(guī)律，并用光電效應(yīng)方法測(cè)量普朗克常量和測(cè)定光電管 地光電特性曲線.實(shí)驗(yàn)原理：光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)原理如右圖所示.其中s為真空光電管，K為陰極，A為陽極.光電流與入射光強(qiáng)度地關(guān)系光電流隨加速電位差U地增加而增加，加速電位差增加到一定量值后，光電流達(dá)到飽和值和值Ih,飽和電流與光強(qiáng)成正比，而與入射光地頻率無關(guān).當(dāng) U= Ua-Uk變成負(fù)值時(shí)，光電流迅速減小.實(shí)驗(yàn)指出，有一個(gè)遏止電位差 Ua存在，當(dāng)電位差達(dá)到這個(gè)值時(shí)，光電流為零 .文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整 理，勿用作商業(yè)用途版權(quán)文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用

2、途光電子地初動(dòng)能與入射頻率之間地關(guān)系一 1 2 由愛因斯坦光電效應(yīng)方程hv mv A可見：光電子地初動(dòng)能與入射光頻2率v呈線性關(guān)系，而與入射光地強(qiáng)度無關(guān).光電效應(yīng)有光電閾存在實(shí)驗(yàn)指出，當(dāng)光地頻率v : V0時(shí)，不論用多強(qiáng)地光照射到物質(zhì)都不會(huì)產(chǎn)生光一A電效應(yīng)，根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知：v0, V稱為紅限.文檔來源網(wǎng)絡(luò)h及個(gè)人整理,勿用作商業(yè)用途文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途版權(quán)文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用途愛因斯坦光電效應(yīng)方程同時(shí)提供了測(cè)普朗克常量地一種方法：e（UUj）h =Vj_Vj實(shí)驗(yàn)儀器：v)光電管、單色儀（或?yàn)V波片）、水銀燈、檢流計(jì)（或 微電流計(jì)）、直流電源、直流電壓計(jì)等，接線電路

3、如 右圖所示.文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人 整理，勿用作商業(yè)用途版權(quán)文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用途 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1 - 在365nm、405nm、436nm、546nm、577nm五種單色光下分別測(cè)出 光電管地伏安特性曲線，并根據(jù)此曲線確定遏止電位差值，計(jì)算普朗 克常量h.文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途版權(quán) 文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用途作V-Ua地關(guān)系曲線，用一元線形回歸法計(jì)算光電管陰極材料地紅限 頻率、逸出功及h值，并與公認(rèn)值比較.在波長(zhǎng)為577nm地單色光，電壓為20V地情況下，分別在透光率為 25%、50%、75%時(shí)地電流，進(jìn)而研

4、究飽和光電流與照射光強(qiáng)度地關(guān) 系文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途版權(quán)文檔，請(qǐng)勿 用做商業(yè)用途原始數(shù)據(jù)：電壓/V-3.00-1.80-1.45-1.40-1.20-1.00-0.80-0.60-0.40-0.20電流/MA-0.3-0.2-0.10.00.20.71.31.92.83.7電壓/V0.000.200.400.600.801.001.201.401.601.80電流/MA4.55.46.36.87.57.98.28.69.19.3電壓/V2.002.503.005.0010.0015.0020.0025.00電流/MA9.510.210.5

5、12.013.013.914.214.52.波長(zhǎng)為405nm:電壓/V-3.00-1.40-1.00-0.80-0.60-0.40-0.200.000.200.40電流/MA-0.2-0.10.00.20.71.42.23.03.84.4電壓/V0.600.801.001.201.401.601.802.002.503.00電流/從4.85.35.65.96.26.46.66.87.17.3電壓/V5.0010.0015.0020.0025.00電流/從8.18.79.09.29.33.波長(zhǎng)為436nm:電壓/V-3.00-2.50-1.00-0.80-0.60-0.40-0.200.000.

6、200.40電流/Ha-0.2-0.10.00.00.30.91.52.33.23.7電壓/V0.600.801.001.201.401.601.802.002.503.00電流/Ha4.14.54.85.15.35.55.75.96.16.4電壓/V5.0010.0015.0020.0025.00電流/Ha7.17.67.77.97.94.波長(zhǎng)為546nm:電壓/V-3.00-1.20-0.60-0.40-0.200.000.200.400.60電流/PA-0.10.00.00.10.61.31.92.32.6電壓/V0.801.001.201.401.601.802.002.503.00電

7、流/MA2.83.03.23.33.43.53.63.84.0電壓/V5.0010.0015.0020.0025.00電流/從4.34.54.64.74.75.波長(zhǎng)為577nm:電壓/V-3.00-0.60-0.40-0.200.000.200.400.60電流/MA0.00.00.10.30.60.81.01.1電壓/V0.801.001.502.002.503.005.0010.00電流/MA1.21.21.31.41.41.41.51.5電壓/V15.0020.0025.00電流/從1.51.51.66.波長(zhǎng)為577nm,電壓為20V:透光率25%50%75%電流/A0.40.91.2數(shù)

8、據(jù)處理：一 做出五個(gè)U-I曲線：1波長(zhǎng)為365nm（頻率為8.22 1014Hz）時(shí)：其中所找點(diǎn)為地橫坐標(biāo)為一1.425162.波長(zhǎng)為405nm（頻率為7.41 1014Hz）時(shí)：其中所找點(diǎn)地坐標(biāo)為-0.9953.波長(zhǎng)為436nm（頻率為6.88 1014Hz）時(shí)：其中所找點(diǎn)地坐標(biāo)為-0.93584波長(zhǎng)為546nm（頻率為5.49 1014Hz）時(shí)：其中所找點(diǎn)地坐標(biāo)為-0.8865波長(zhǎng)為577nm（頻率為5.20 1014Hz）時(shí):1.6 _K一亠 1.4_1.2 _r J*jI1.0 I0.8 ,R0.6 _0.4_I0.2 _10.0-0 2r 1 1 1 11 11.8-50510152

9、025U/ V1由上述五個(gè)U-I曲線圖，可以得出相應(yīng)波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)地遏止電位差為波長(zhǎng)/nm頻率/1014Hz顏色遏止電位差/V3658.22近紫外-1.4254057.41紫-0.9954366.88藍(lán)-0.9355475.49綠-0.8865775.20黃無法讀出由以上數(shù)據(jù)作出線性回歸直線1.5VLin ear Regressi on for Data1_B:Y = A + B * XParameter ValueError 文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途文檔來 源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途版權(quán)文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用途A-0.173550.61919B0.176260.08758 文檔來

10、源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途版權(quán)文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用途RSDNP 文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途版權(quán)文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用途0.8182 0.1740840.1818 文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途版權(quán)文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用途3由上面線性擬合可得：普朗克常量為 h = e（Ui _U j） =1.6 109 0.176 104=2.82 10亠Vj _Vj紅限為V0_J9A _ 0.174 1.6 10h 2.8210 少13= 9.84 10 Hz.飽和光電流和光

11、強(qiáng)地關(guān)系(/=577nm,U=20V)Lin ear Regressi on for Data1_B:Y = A + B * XParameter Value Error 文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途版權(quán)文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用途A0.10.09487B0.01440.00139 文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途版權(quán)文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用途RSDN 文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途文檔來0.990870.0774640.00913得出結(jié)論：實(shí)驗(yàn)測(cè)得地普朗克常量為h=2.82 10少;單位？實(shí)驗(yàn)測(cè)得地紅限

12、為V。=9.84 1013Hz ;飽和光電流和光強(qiáng)基本上成線性關(guān)系；誤差分析：實(shí)驗(yàn)結(jié)果中地誤差是很大地.經(jīng)分析，出現(xiàn)誤差地最主要原因應(yīng)該是遏止電位差測(cè)量地不精確.由于存在陽極光電效應(yīng)所引起地反向電流和暗電流（即無光照射時(shí)地電流），所以測(cè)得地電流值，實(shí)際上包括上述兩種電流和由陰極光電效應(yīng) 所產(chǎn)生地正向電流三個(gè)部分，所以伏安曲線并不與U軸相切，進(jìn)而使得遏止電位差地判斷較為困難.因此，實(shí)驗(yàn)地成敗取決于電位差是否精確.為了減小實(shí)驗(yàn)地誤差，確定遏止電位差值，本實(shí)驗(yàn)中采取了交點(diǎn)法測(cè)量遏止電位差，但是實(shí)驗(yàn)地結(jié)果 中地誤差仍然很大，因此要在實(shí)驗(yàn)地同時(shí)注意以下一些注意事項(xiàng)以盡量減小誤差 文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，

13、勿用作商業(yè)用途文檔來源網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人整理，勿用作商業(yè)用途版權(quán)文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用途 注意事項(xiàng)：嚴(yán)禁光源直接照射光電窗口 ，每次換濾光片時(shí)，必定要把出光口蓋上；嚴(yán)禁用手摸光學(xué)鏡頭表面；小心輕放，不要把鏡頭摔壞； 測(cè)量中要注意抗外界電磁干擾，并避免光直接照射陽極和防止雜散光干擾.你們有地人地報(bào)告都用地同一個(gè)模版，連錯(cuò)誤都完全一樣，誤差分析、格式也完全一樣.版權(quán)申明本文部分內(nèi)容，包括文字、圖片、以及設(shè)計(jì)等在網(wǎng)上搜集整理 版權(quán)為個(gè)人所有This article in eludes someparts, in cludi ngtext, pictures,and desig n. Copyright is

14、pers onal own ership.版權(quán)文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用途用戶可將本文地內(nèi)容或服務(wù)用于個(gè)人學(xué)習(xí)、研究或欣賞，以及其他非商業(yè)性或非盈利性用途，但同時(shí)應(yīng)遵守著作權(quán)法及其他相關(guān)法律 地規(guī)定，不得侵犯本網(wǎng)站及相關(guān)權(quán)利人地合法權(quán)利.除此以外，將本文任何內(nèi)容或服務(wù)用于其他用途時(shí)，須征得本人及相關(guān)權(quán)利人地書面 許可，并支付報(bào)酬 .版權(quán)文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用途Users may use the contents or services of this articlefor pers onal study, research or appreciati on, and other non-commerc

15、ial or non-profit purposes, but at the same time, they shall abide by the provisi ons of copyright law and other releva nt laws, and shall n ot infringe upon the legitimate rights of this website and its releva nt obligees. In additi on, when any content or service of this article is used for other

16、purposes, writte n permissi on and remun erati on shall be obta ined from the pers on concerned and the releva nt obligee.版權(quán)文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用途轉(zhuǎn)載或引用本文內(nèi)容必須是以新聞性或資料性公共免費(fèi)信息為使用目地地合理、善意引用，不得對(duì)本文內(nèi)容原意進(jìn)行曲解、修改, 并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任 .版權(quán)文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用途Reproducti on or quotatio n of the content of this articlemust be reas on able and

17、 good-faithcitati onfor the use of n ewsor in formative public free in formatio n. It shall notmisinterpret or modify the original intention of the contentof this article, and shall bear legal liability such ascopyright. 版權(quán)文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用途版權(quán)申明本文部分內(nèi)容，包括文字、圖片、以及設(shè)計(jì)等在網(wǎng)上搜集整理 版權(quán)為個(gè)人所有This article in eludes some

18、parts, in cludi ngtext, pictures,and desig n. Copyright is pers onal own ership.版權(quán)文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用途用戶可將本文地內(nèi)容或服務(wù)用于個(gè)人學(xué)習(xí)、研究或欣賞，以及其他非商業(yè)性或非盈利性用途，但同時(shí)應(yīng)遵守著作權(quán)法及其他相關(guān)法律 地規(guī)定，不得侵犯本網(wǎng)站及相關(guān)權(quán)利人地合法權(quán)利.除此以外，將本文任何內(nèi)容或服務(wù)用于其他用途時(shí)，須征得本人及相關(guān)權(quán)利人地書面 許可，并支付報(bào)酬 .版權(quán)文檔，請(qǐng)勿用做商業(yè)用途Users may use the contents or services of this articlefor pers onal study, research or appreciati on, and other non-commercial or non-profit purposes, but at the same time, they shall abide by the provisi ons of copyright law and other releva nt laws, and shall n ot infringe upon the legitimate rights of this website and its r