光電效應(yīng)測(cè)普朗克常量

1、1光電效應(yīng)測(cè)普朗克常量一、一、實(shí)驗(yàn)背景介紹實(shí)驗(yàn)背景介紹（一）光電效應(yīng)（一）光電效應(yīng)在文藝復(fù)興和工業(yè)革命后，物理學(xué)得到了迅猛的發(fā)展，在實(shí)際應(yīng)用中也發(fā)揮了巨大的作用。此刻人們感覺物理學(xué)的大廈已經(jīng)建成，剩下只是一些補(bǔ)充。直到19世紀(jì)末，物理學(xué)領(lǐng)域出現(xiàn)了四大危機(jī)：光電效應(yīng)、固體比熱、黑體輻射、原子光譜，其實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象用經(jīng)典物理學(xué)的理論難以解釋，尤其對(duì)光電效應(yīng)現(xiàn)象的解釋與理論大相徑庭。1、光電效應(yīng)與愛因斯坦方程用合適頻率的光照射在某些金屬表面上時(shí)，會(huì)

2、有電子從金屬表面逸出，這種現(xiàn)象叫做光電效應(yīng)，從金屬表面逸出的電子叫光電子。為了解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象，愛因斯坦提出了“光量子”的概念，認(rèn)為對(duì)于頻率為的為光波，每個(gè)光子的能量為式中，h為普朗克常數(shù)，它的公認(rèn)值是h=6.626。按照愛因斯坦的理論，光電效應(yīng)的實(shí)質(zhì)是當(dāng)光子和電子相碰撞時(shí)，光子把全部能量傳遞給電子，電子所獲得的能量，一部分用來克服金屬表面對(duì)它的約束，其余的能量則成為該光電子逸出金屬表面后的動(dòng)能。愛因斯坦提出了著名的光電方程：3（二）光

3、電效應(yīng)的伏安特性曲線（二）光電效應(yīng)的伏安特性曲線下圖是利用光電管進(jìn)行的原理圖。頻率為v強(qiáng)度為p的光線照射到光電管陰極上，即有光電子從陰極逸出。如在陰極K和陽極A之間加正向電壓U(AK)，它使K、A之間建立起的電場(chǎng)對(duì)從光電管陰極逸出的光電子起加速作用，隨著電壓U(AK)的增加，到達(dá)陽極的光電子將逐漸增多。當(dāng)正向電壓增加到Um時(shí)，光電流達(dá)到最大，不再增加，此時(shí)即稱為飽和狀態(tài)，對(duì)應(yīng)的光電流即稱為飽和光電流。由于光電子從陰極表面逸出時(shí)具有一定的

4、初速度，所以當(dāng)兩極間電位差為零時(shí)，仍有光電流I存在，若在兩極間施加一反向電壓，光電流隨之減少；當(dāng)反向電壓達(dá)到截止電壓時(shí)，光電流為零。二、二、光電效應(yīng)測(cè)普朗克常數(shù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容光電效應(yīng)測(cè)普朗克常數(shù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ㄒ唬?shí)驗(yàn)?zāi)康?、通過實(shí)驗(yàn)深刻理解愛因斯坦的光電效應(yīng)理論，了解光電效應(yīng)的基本規(guī)律；2、掌握用光電管進(jìn)行光電效應(yīng)研究的方法；3、學(xué)習(xí)對(duì)光電管伏安特性曲線的處理方法，并用以測(cè)定普朗克常數(shù)。（二）實(shí)驗(yàn)器材（二）實(shí)驗(yàn)器材ZKY—GD—3光