
- •Волновая оптика. Квантовая физика. Статистическая физика.
- •Содержание
- •Введение
- •Изучение интерференции света с помощью бипризмы Френеля
- •Теоретическое введение
- •Метод Юнга.
- •Бипризма Френеля
- •Экспериментальная часть
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Изучение дифракции монохроматического лазерного излучения на дифракционной решётке
- •Теоретическое введение
- •Дифракция на щели
- •Дифракционная решетка
- •Экспериментальная часть
- •Экспериментальная установка
- •Методика измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Проверка закона Малюса
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Вращение плоскости поляризации
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Изучение зависимости показателя преломления стеклянной призмы от длины волны
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Методика измерений
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Определение постоянной Стефана-Больцмана
- •Теоретическое введение
- •Законы теплового излучения
- •Экспериментальная часть
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Лабораторная работа 3-07 Изучение явления внешнего фотоэффекта
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Методика измерений
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Методика измерений
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Описание экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Изучение опыта Франка и Герца.
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Изучение поглощения света
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы.
- •Контрольные вопросы
- •Элементы классической статистики.
- •Нормальный закон распределения (закон Гаусса)
- •Экспериментальная часть
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Определение коэффициента вязкости воздуха и средней длины свободного пробега молекул
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Методика измерений и описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Определение работы выхода электронов из металла
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Определение коэффициента линейного теплового расширения
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Методика измерений и экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Исследование эффекта Зеебека
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Методика измерений Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Методика измерений
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Эффект Холла
- •Теоретическое введение
- •Методика измерений
- •Экспериментальная часть
- •Измерительная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Изучение работы полупроводникового диода
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Экспериментальная установка и методика измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Библиографический список
- •Волновая оптика. Квантовая физика. Статистическая физика
Порядок выполнения работы
Задание 1. Снять вольтамперную характеристику фотоэлемента.
1. Ознакомиться с установкой.
2. Установить предел измерений вольтметра 30 В (тумблер Uф установить в положение 0-30).
3. Поставить фотоэлемент на расстоянии 12 см от осветителя и, изменяя напряжение от минимального до максимального (см. табл.7.1), записывать значения соответствующего тока. Для того, чтобы установить напряжение U>30 В, тумблер Uф установить в положение 0-300. При этом предел измерений вольтметра равен 300 В.
4. Повторить измерения при других значениях расстояния r; все результаты записать в табл.7.1.
5. Построить графики I=f(U) для расстояний r=12, 14 и 18 см (в одних и тех же осях).
Задание 2. Получение световой характеристики фотоэлемента.
1. По таблице 7.1 определить для каждого r силу тока насыщения Iнас, записать в табл.7.2.
2.
Рассчитать освещённость Е
по формуле (7.8). Силу света лампочки
принять Icв.=
116 кд (единица силы света – кандела,
она равна
силы
света, излучаемого в направлении нормали
с
см2
светового эталона специальной конструкции,
излучение которого соответствует
излучению абсолютно чёрного тела при
температуре затвердевания платины).
3. Построить график зависимости Iнас.=f(E).
Таблица 7.1
№ |
U, В |
I, мкА |
|||||
r=0.12 м |
r=0.14 м |
r=0.16 м |
r=0.18 м |
r=0.20 м |
r=0.24 м |
||
1 |
3 |
|
|
|
|
|
|
2 |
6 |
|
|
|
|
|
|
3 |
12 |
|
|
|
|
|
|
4 |
18 |
|
|
|
|
|
|
5 |
24 |
|
|
|
|
|
|
6 |
30 |
|
|
|
|
|
|
7 |
60 |
|
|
|
|
|
|
8 |
120 |
|
|
|
|
|
|
9 |
180 |
|
|
|
|
|
|
10 |
240 |
|
|
|
|
|
|
Задание 3. Определение интегральной чувствительности фотоэлемента
1. Рассчитать интегральную чувствительность фотоэлемента по формуле (7.9), где S = 4 см2:
.
(7.9)
2. Вычислить ср., найти погрешность Δγ. Результаты вычислений занести в таблицу 7.2. Сделать выводы.
Таблица 7. 2
№ |
r, м |
Iнас., мкА |
Е, лк |
γ, мкА/лм |
γ среднее, мкА/лм |
Δγ |
1 |
0.12 |
|
|
|
|
|
2 |
0.14 |
|
|
|
|
|
3 |
0.16 |
|
|
|
|
|
4 |
0.18 |
|
|
|
|
|
5 |
0.20 |
|
|
|
|
|
6 |
0.24 |
|
|
|
|
Новая установка
Приборы и оборудование: установка для изучения явления фотоэффекта.