光电效应测普朗克常数

1、E=hv-W。一束光打到一块金属上,光的频率是v

,我们知道 hv

是一个光子的能量,即这束光的最小的能量,金属中电子要摆脱原子核的束缚飞出金属表面就需要吸收能量,及吸收一个光子,但是如果光子的能量不足以让电子飞出金属表面,电子式飞不出来的,我们就没看到有光电子。若是能量大于所需能量(即逸出功W),就可以发生光电效应(更确切的说是外光电效应,还有一个就是内光电效应,即吸收了光子发生跃迁,没有脱离金属),并且多余的能量转化为光电子的动能,即E。

2、太阳能电池、光电传感器(光控路灯、数码照相机、光敏电阻、二极管、三极管等)。

3、电子克服原子核的束缚,从材料表面逸出所需的最小能量,称为逸出功。

4、可以,减速电位法,用能量守恒定律

但是一部分被吸收,一部分逸出,你测得的只是逸出功率 但是这只能做参考,因为测量存在不确定度,变量很多,你无精确控制。

5、光电管窗口。

光电效应实验过后还可以做什么拓展实验,使用相同的仪器?高分悬赏,可以加分!!!

你好

具体的实验器材

汞灯

镜子

测量

光电效应

的仪器(

电流计

)等

我所知道的有两种

一种是用不同透

光强

度的

滤光镜

以得到不同光强

一种是通过换不同

透光镜

得到不同波长的光

关键在于找到临界波长,再利用爱因斯坦光电方程以及动量与波长关系求出h

注意实际操作时要利用补偿法将误差电流消掉

否则电流计测得的数值将出现大误差

hf=W+1/2mv^2

f为光子的频率,

W为电子在该金属的

逸出功

1/2mv^2为电子逸出后的最大初动能,

可求出

普朗克常数

h

以上仅供参考

一?、光电效应法测普朗克常量

二\?测定光电管的伏安特性曲线

三、验证光电管饱和电流与入射光强(阴极表面照度)的关系?

详细一、

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?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?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:?,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:

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?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/?

-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/?

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/?

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/?

-0.2?-0.1?0.0?0.2?0.7?1.4?2.2?3.0?3.8?4.4

电压/V?0.60?0.80?1.00?1.20?1.40?1.60?1.80?2.00?2.50?3.00

电流/?

4.8?5.3?5.6?5.9?6.2?6.4?6.6?6.8?7.1?7.3

电压/V?5.00?10.00?15.00?20.00?25.00?

电流/?

8.1?8.7?9.0?9.2?9.3?

3.?波长为436nm:

电压/V?-3.00?-2.50?-1.00?-0.80?-0.60?-0.40?-0.20?0.00?0.20?0.40

电流/?

-0.2?-0.1?0.0?0.0?0.3?0.9?1.5?2.3?3.2?3.7

电压/V?0.60?0.80?1.00?1.20?1.40?1.60?1.80?2.00?2.50?3.00

电流/?

4.1?4.5?4.8?5.1?5.3?5.5?5.7?5.9?6.1?6.4

电压/V?5.00?10.00?15.00?20.00?25.00?

电流/?

7.1?7.6?7.7?7.9?7.9?

4.?波长为546nm:

电压/V?-3.00?-1.20?-0.60?-0.40?-0.20?0.00?0.20?0.40?0.60

电流/?

-0.1?0.0?0.0?0.1?0.6?1.3?1.9?2.3?2.6

电压/V?0.80?1.00?1.20?1.40?1.60?1.80?2.00?2.50?3.00

电流/?

2.8?3.0?3.2?3.3?3.4?3.5?3.6?3.8?4.0

电压/V?5.00?10.00?15.00?20.00?25.00

电流/?

4.3?4.5?4.6?4.7?4.7

5.?波长为577nm:

电压/V?-3.00?-0.60?-0.40?-0.20?0.00?0.20?0.40?0.60

电流/?

0.0?0.0?0.1?0.3?0.6?0.8?1.0?1.1

电压/V?0.80?1.00?1.50?2.00?2.50?3.00?5.00?10.00

电流/?

1.2?1.2?1.3?1.4?1.4?1.4?1.5?1.5

电压/V?15.00?20.00?25.00?

电流/?

1.5?1.5?1.6?

6.?波长为577nm,电压为20V:

透光率?25%?50%?75%

电流/?

0.4?0.9?1.2

数据处理:?

一?.?做出五个U-I曲线:

1.波长为365nm(频率为8.22?)时:其中所找点为的横坐标为—1.425

2.波长为405nm(频率为7.41?)时:其中所找点的坐标为-0.995

3.波长为436nm(频率为6.88?)时:其中所找点的坐标为-0.935

4.波长为546nm(频率为5.49?)时:其中所找点的坐标为-0.886

5.波长为577nm(频率为5.20?)时:

二.?

1.由上述五个U-I曲线图,可以得出相应波长对应的遏止电位差为:

波长/nm?频率/?Hz

颜色?遏止电位差/v

365?8.22?近紫外?-1.425

405?7.41?紫?-0.995

436?6.88?蓝?-0.935

547?5.49?绿?-0.886

577?5.20?黄?无法读出

2.由以上数据作出线性回归直线:?

Linear?Regression?for?Data1_B:

Y?=?A?+?B?*?X

ParameterValueError

------------------------------------------------------------

A-0.173550.61919

B?0.176260.08758

------------------------------------------------------------

R?SD?NP

------------------------------------------------------------

0.8182?0.17408?4?0.1818

------------------------------------------------------------

3.由上面线性拟合可得:

普朗克常量为

红限为

三.?饱和光电流和光强的关系(λ=577nm,U=20V)

Linear?Regression?for?Data1_B:

Y?=?A?+?B?*?X

Parameter?Value?Error

------------------------------------------------------------

A0.10.09487

B0.0144?0.00139

------------------------------------------------------------

RSDNP

------------------------------------------------------------

0.99087?0.07746?40.00913

得出结论:

1.?实验测得的普朗克常量为?;单位?

2.?实验测得的红限为?;

3.?饱和光电流和光强基本上成线性关系;

误差分析:?

实验结果中的误差是很大的.经分析,出现误差的最主要原因应该是遏止电位差测量的不精确..?由于存在阳极光电效应所引起的反向电流和暗电流(即无光照射时的电流),所以测得的电流值,实际上包括上述两种电流和由阴极光电效应所产生的正向电流三个部分,所以伏安曲线并不与U轴相切,进而使得遏止电位差的判断较为困难.因此,实验的成败取决于电位差是否精确.为了减小实验的误差,?确定遏止电位差值,本实验中采取了交点法测量遏止电位差,但是实验的结果中的误差仍然很大,因此要在实验的同时注意以下一些注意事项以尽量减小误差。

注意事项:

1.严禁光源直接照射光电窗口,每次换滤光片时,必定要把出光口盖上;

2.严禁用手摸光学镜头表面;

3.小心轻放,不要把镜头摔坏;

4.测量中要注意抗外界电磁干扰,并避免光直接照射阳极和防止杂散光干扰。

本文来自作者[幻雁]投稿,不代表木木号立场,如若转载,请注明出处:https://gmx3.cn/ef/%E5%85%89%E7%94%B5%E6%95%88%E5%BA%94%E6%B5%8B%E6%99%AE%E6%9C%97%E5%85%8B%E5%B8%B8%E6%95%B0.html

(13)

文章推荐

  • 初中生能用安安粉刺露 宫灯杏仁面膜 和补水保湿之类的护肤品吗 还有我洗面奶是肤美灵的 有什么刺激吗

    初中生能否使用安安粉刺露、宫灯杏仁面膜以及补水保湿护肤品,这是一个常见的问题。对于初中生来说,皮肤的护理是非常重要的,但是需要注意选择适合自己年龄和皮肤状况的产品。下面我将从多个角度回答这个问题。我们来看看安安粉刺露。安安粉刺露是一种常见的去除青春痘和粉刺的护肤品。它含有有效成分,能够深入毛孔,减少

    2025年09月11日
    24
  • hfp是什么牌子

    hfp是一个护肤牌子。hfp全称HomeFacialPro,成立于2014年。是国内主打成分的专业功效护肤品牌。该品牌的研发团队是非常有经验的,有15年的研发经验。他们会严格把关研发的安全标准。这个牌子的产品虽然也有洁面乳、植物爽肤水、面霜和面膜等,但主打的还是玻尿酸原液和烟酰胺原液,这两款也是其中

    2025年09月15日
    23
  • 黄花菜的十种最佳吃法

    嗨!黄花菜,是百合科多年生草本植物,我国南北各地均有栽培,主要产地在湖南、江苏、浙江、湖北、江西、四川等地。黄花菜既能作蔬菜,也能用作药材,下面我就来为大家介绍一下黄花菜的十种最佳吃法,我们一起来看看。1、黄花菜小炒肉黄花菜加水冲洗,然后焯水,猪肉切细丝,黑木耳切成细丝备用。热锅凉油,小火烧热加入肉

    2025年09月19日
    14
  • 拼多多平台客服在哪里找到

    拼多多平台客服在个人中心里可以找到,具体操作方法如下:工具:iPhone12、IOS15.0、拼多多8.1.1。1、打开拼多多APP。2、点击个人中心。3、找到官方客服。拼多多平台客服的工作内容1、为消费者提供售后服务拼多多客服是为消费者提供售后服务的重要一环。他们会在消费者购买商品后,为其提供一系

    2025年09月19日
    16
  • 二年级数角的规律技巧

    关于“二年级数角的规律技巧”如下:数角是一个常见的数学问题,对于二年级的学生来说,掌握数角的规律和技巧是非常重要的。下面是一些关于数角的规律技巧的讲解:角的概念:首先要明确什么是角。角是由两条线段或射线共享一个端点而形成的图形。这个共享的端点就是角的顶点。数角的基本方法:在数角的时候,可以采用以下步

    2025年09月20日
    19
  • 遮瑕粉底膏怎么用?

    对于爱美的女人来说,如何打造完美的妆容是我们最想要做的事情。完美的妆容离不开好的底妆产品,和定妆产品,以及补妆用的产品。尤其是对于一些有肌肤问题的女性朋友来说,比方有黑眼圈等,就需要使用遮瑕效果好的粉底膏了,那么遮瑕粉底膏怎么用?1、遮瑕粉底膏怎么用粉底膏怎么用:一、粉底的作用:1、统一肤色,调整面

    2025年09月24日
    15
  • 阅读手抄报八开大小是什么意思

    阅读手抄报八开大小意思是:手抄报纸张是8开。8开纸的尺寸:(26*36.8厘米),约等于两张16开大小(18.4*26厘米)。办手抄报的8开纸就是这么大尺寸的纸。纸张尺寸是指折页机配页机能够支持纸张的尺寸范围,一般包括一个最大的尺寸和一个最小尺寸,一般用纸张的规格来表示。如果大于或者小于这个尺寸

    2025年09月27日
    11
  • 春纪这个牌子靠谱吗

    还是可以的,效果感觉一般,但是优点是价格亲民,性价比高。作为一个学生党来说,平时对护肤品的要求也没那么高,毕竟整天宅在宿舍里或者呆在教室中,而且,手里的资金也不是很多,贵的买不起,又不想买质量次的,那样还不如不用。所以,我推荐春纪。HARUKI春纪坚持“用世界最好,做中国最好”的研发理念,运用全球最

    2025年10月06日
    12
  • 宠物猫如何饲养?

    1.考虑选择一只可爱的猫作宠物?(1)品种:纯种,价格昂贵,应当索取系谱、血统证书等资料。如果把每个品种的体型、大小、活动力、性格等作个比较,在不作繁殖种用的情况下,最好用杂交一代,其价格便宜,抗病及适应能力强,遗传病少。(2)年龄:应选2个月左右仔猫,断奶仔猫易调养,亲和性好,比较易适应

    2025年10月10日
    11
  • 小学六年级上册英语教学计划【三篇】

    #六年级#导语以学生的发展为宗旨,因材施教,分层教学,把激发学生的学习兴趣放在首位,引导学生端正学习态度,掌握良好的学习方法,培养学生良好的学习习惯。我整理了小学六年级上册英语教学计划三篇,希望对你有帮助!小学六年级上册英语教学计划1本学期我仍继续担任六年级上册一、二、三班的

    2025年10月16日
    8

发表回复

本站作者后才能评论

评论列表(4条)

  • 幻雁
    幻雁 2025年10月13日

    我是木木号的签约作者“幻雁”!

  • 幻雁
    幻雁 2025年10月13日

    希望本篇文章《光电效应测普朗克常数》能对你有所帮助!

  • 幻雁
    幻雁 2025年10月13日

    本站[木木号]内容主要涵盖:生活百科,小常识,生活小窍门,知识分享

  • 幻雁
    幻雁 2025年10月13日

    本文概览:1、E=hv-W。一束光打到一块金属上,光的频率是v ,我们知道 hv 是一个光子的能量,即这束光的最小的能量,金属中电子要摆脱原子核的束缚飞出金属表面就需要吸收能量,及吸收一...

    联系我们

    邮件:木木号@sina.com

    工作时间:周一至周五,9:30-18:30,节假日休息

    关注我们