广东第二师范学院实验原始数据记录表

广东第二师范学院学生实验报告

第二篇：光电效应实验预习

  光电效应实验预习、操作、注意事项、数据处理

预习问题：

1.     什么是光电效应?它具有什么实验规律?

2.     什么是截止电压?如何用实验来测定?

3.     什么是截止频率?如何用实验来测定?

4.     本实验中如何测定普朗克常量?

实验目的：

1.学习测定普朗克常量的一种实验方法；

2.学习用滤色片获得单色光的方法；

3.通过测试光电效应基本特性曲线，加深对光量子理论的理解；

4.验证爱因斯坦光电方程，求普朗克常数。

实验仪器的使用及注意事项：

Ø    开机前准备: 按照光源、光电管暗盒和微电流测试仪的顺序将仪器安放在适当位置，并将微电流测试仪面板上各个开关旋钮置于下列位置； “电流量程”置“10^-6μA”；“电压量程”置“3V”； “电压极性”置“+”；“电压调节”逆时针调到最小。

Ø    将光源上出光孔和暗盒上入光孔分别用挡光盖盖上；把暗盒上“K”端用屏蔽电缆与微电流测试仪面板上“K”端连接，再用普通导线将二者对应的“A”和“⊥ ”连接好。

Ø   先将电源开关打开，让汞灯预热15—20分钟，然后再打开微电流测试仪电源开关。

Ø   让光源出光孔与暗盒入光孔水平对准，二者间距由以下方法确定：将365滤色片装在暗盒光窗上，电流测试仪上输出电压调为－3V，移动光电管，使电流测试仪上电流读数在0μA～满量程变动，此时二者间距最为合适。

 注意事项：

①   更换滤色片时注意避免污染，以免除不必要的折射光带来实验误差；

②   更换滤色片时先将光源出光孔遮住，而且做完实验后也要用遮光罩盖住光电管入光孔，避免强光直接照射阴极而缩短光电管寿命；

③   光电管入光孔勿对着其他强光源，以减少杂散光干扰。

④   汞灯光源外壳加热后温度较高，试验过程中不要接触到光源外壳。

⑤   电压从大量程换为小量程要先调节旋钮使指针偏转到最小，以免损坏仪表。

实验原理图：

实验内容：

一、测量I—U伏安特性曲线

     将挡光盖盖住光源出光孔，把暗盒入光孔套架上挡光盖取下来，换上滤色片，再从光源出光孔上取下挡光盖，顺时针旋转“电压调节”旋钮，使电压由-V逐渐升高到3V，观察光电流的变化，记下一组I—U值，由短波到长波逐次换上五种不同波长的滤色片，这样可记5组I—U值。

注意测量点应合理分配，具体为：

①     －3V ～ 0V 电流开始变化(急剧变化)时细测几个点

②       0V ～ 1V  每隔0.1V记一个电流值

③     1V ～3V  每隔0.2V记一个电流值

二、测量I—P特性(光电特性)曲线

     把577型滤色片装在暗盒光窗上，电压由0V升到3V，记下饱和电压值，我们可视之为透光率为100%的情况，还可测出透光率分别为75%，50%和25%的三种情况，即将三块减光片分别装在光源出光口，电压都是从0V升到3V的。由此可观察饱和光电流与光的强度的关系。

数据处理：

一、根据测量数据作出5种不同频率的照射光所对应 的I—U伏安特性曲线，由此确定5种不同频率的照射光所对应截止电压值。

二、做不同波长（频率）下的U-V曲线，曲线斜率是h/e。