optica-metod / Lab15
.pdf
нуля (красный погаснет и загорится зеленый светодиод). Теперь прибор готов к выполнению работы.
10.Установите барабан со светофильтрами положение λ1
(загорится зелённый светодиод напротив λ1 что соответствует пропусканию электромагнитной волны с определенной длинной и частотой, стрелка микроамперметра отклонится от нулевого положения.
11.Вращая ручку установки задерживающего напряжения Uзад
установить стрелку микроамперметра на ноль.
12.Переключить микроамперметр в режим «точно» (крайняя правая кнопка внизу, при этом над ней загорится красный светодиод)
повторить пункт 11, записать показания милливольтметра (смотреть таблицу). Так мы получим U3, соответствующее данной частоте.
Показания измерительных головок
|
микроамперметр |
милливольтметр |
||
|
цена деления |
Предел |
цена деления |
Предел |
|
измерения |
измерения |
||
|
|
|
||
грубо |
75 µ А |
750 µ А |
5mV |
500 mV |
точно |
15 µ А |
150 µ А |
2mV |
200 mV |
13.Выключить точный режим микроамперметра, установить Uзад на ноль (повернуть ручку установки Uзад в крайнее левое положение).
14.Устанавливая следующие светофильтры повторить пункты 10-13. 15.Затем, повернув ручку установки Uзад в крайнее левое положение установить барабан со светофильтрами в положение закрыто, если обнаружится отклонение установить стрелку микроамперметра на ноль
(ручкой установка ноля).
16.Повторить пункты 10-14 три-четыре раза, вычислите среднее значение U3 для каждого светофильтра.
17.Выполните пункты 2,3,4,6, выключите прибор.
11
18. Используя среднее значение Uз и соответствующие им частоты для каждой пары измерений, рассчитать по формуле (7) постоянную Планка(h1,2,h2,3,h1,3, … ) и вычислить среднее её значение. Заряд электрона принять равным е=1,6*10-19 Кл.
19.Используя среднее значение с Uз и соответствующие им частоты
v, построить график U3=f(ν)
20. Из графика определить ν0 и вычислить красную границу
фотоэффекта λ0
21.По формуле (6) подсчитать работу выхода Авнх.
22.Используя выражение (2), рассчитать контактный
потенциал фотокатода UK и сравнить его со значением, полученным из графика Uз=f(ν).
23.Составить отчет по выполненной работе и подготовиться к её защите.
|
|
Контрольные вопросы |
|
|
1. |
Какое явление называется внешним фотоэффектом? |
|
||
2. |
нарисуйте |
вольтамперную |
характеристику |
внешнего |
|
фотоэффекта для различных частот света |
|
||
3.Сформулируйте закон фотоэффекта.
4.Запишите уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта
5.Поясните смысл задерживающего потенциала
6.В чем состоит невозможность объяснения законов внешнего фотоэффекта в волновой оптике?
Список литературы
1.Савельев И.В. Курс общей физики. Т.З -М.: Наука, 2000
2.Детлаф А.А.Яворский Б. М. Курс физики М. Высшая школа, 2000,
гл. 36
3.Трофимова Т.Н. Курс физики - М.: Высшая школа,2001, гл. 26
12