光电效应与普朗克常数

实验数据 1、 测普朗克常量 (光阑Ф=4mm) 波长λ（nm） 365.0 404.7 435.8 546.1 577.0 频率ν(×1014Hz) 8.214 7.408 6.879 5.490 5.196 截止电压（V） -1.788 -1.496 -1.224 -0.674 -0.574 作截止电压-频率图像 斜率 实验得出 相对误差 2、 测量电管的伏安特性曲线 波长λ（nm） 365.0 404.7 435.8 546.1 577.0 U（V） I I I I I 0 4.1 0.8 0.3 0.1 0.0 2 13.9 3.0 4.3 1.8 0.7 4 22.2 4.7 6.6 3.3 1.8 6 27.5 5.9 8.3 3.7 2.0 8 32.9 7.1 9.8 4.1 2.2 10 37.6 8.1 11.2 4.5 2.3 12 42.0 9.0 12.5 4.8 2.4 14 45.8 9.9 13.8 5.2 2.6 16 49.6 10.7 14.9 5.6 2.8 18 53.4 11.6 16.1 6.0 3.0 20 57.4 12.3 17.2 6.5 3.2 22 60.7 13.2 18.2 6.9 3.3 24 64.3 13.8 19.0 7.2 3.5 26 67.0 14.4 19.8 7.5 3.7 28 69.6 15.0 20.5 7.7 3.8 30 72.4 15.4 21.1 7.9 3.9 32 74.2 15.9 21.6 8.0 3.9 34 76.1 16.2 22.1 8.2 4.0 36 78.1 16.5 22.6 8.4 4.0 38 79.9 16.7 22.9 8.5 4.1 40 81.6 17.1 23.4 8.6 4.2 42 83.2 17.4 23.7 8.7 4.2 44 84.7 17.7 24.0 8.8 4.3 46 86.1 18.0 24.4 8.9 4.3 48 87.2 18.2 24.7 9.1 4.3 50 88.7 18.4 25.1 9.1 4.4 波长及光强的伏安特性曲线： 3、 验证光电管的饱和电流与入射光强成正比 取 L=400mm 光阑孔Ф（mm） 2 4 8 I 4.7 16.4 66.0 4 16 64 作 EMBED Equation.3 图 入射光强与光阑孔面积成正比 光阑孔面积与饱和电流成线性关系。饱和电流与入射光强成正比 4、 验证光电管的饱和电流与入射光强成正比 取 Ф=4mm 入射距离（mm） 300 350 400 I 32.1 22.1 16.5 入射距离平方倒数 1.1111E-05 8.16327E-06 0.00000625 饱和电流与距离平方倒数成正比 即饱和电流与入射光强成正比 【思考题】 1. 光电效应的实验规律有哪几个方面？用光的波动性理论遇到了拿些困难 实验规律： 1　光电子的发射几乎是瞬时的。 2　任何一种金属，都有一个极限频率 ，只有当入射光的频率U＞ ，才会发射光电子。 3　光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光的频率的增大而增大。 4　当入射光频率U＞ 时，光电流的强度与入射光的强度成正比。 波动说的困难 1　根据波动理论，金属受光照射后，其能量分布在大量原子上，无法在极短时间内集中到一个电子上，电子从入射光中吸收能量必须积累到一定的数量后才能逸出金属表面——不可能是瞬时的。 2　不论入射光频率多大，只要强度足够大，照射时间足够长，都可以为电子提供足够的能量——不应该有 。 3　光的能量与光强度有关，光的强度由光波振幅决定，与频率无关——光电子的初动能应与频率无关。 2、根据爱因斯坦的光子假设，如何解释光电效应的实验结果 在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的 1　光照射金属时，一个光子的能量全部被电子吸收，电子的动能立即增大，不需要有一个积累能量的过程。 2　电子从金属表面逸出，需克服金属原子核的引力做功，逸出功。 3　电子吸收光子的能量ｈν后，一部分消耗于克服核的引力做功即逸出功　，另一部分转化为初动能．对于确定的金属，逸出功是一定的，故光电子的初动能随入射光频率的增大而增大。 4　入射光越强，单位时间内入射到金属表面每单位面积的光子越多，产生的光电子也越多。 3、试定性解释线的饱和部分，光电流逐渐减小部分及截止电压形成的原因 因为导体中所有束缚电子都被光子激发逃逸，并被电场加速到阴极，即使再增加光强，也就是光子数，也没有更多的电子被激发，这样电流不增加，电压截止！ 4、从截至电压与入射光频率的关系曲线，你能确定材料的逸出功么？ 可以通过图看出曲线在y轴上的截距=-A/e 从而得出逸出功。 5、 何为暗电流？何为本底电流？ 1、暗电流是光电管没有受到光照射时，也会产生电流，它是由于热电子发射、和光电管管壳漏电等原因造成； 2、本底电流是由于室内的各种漫反射光线射入光电管所致，它们均使光电流不可能降为零 且随电压的变化而变化。 袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈 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