Выполнение работы
Установка для выполнения опыта Франка и Герца представляет собой единый блок, внешний вид которого показан на рис.3.
Перед началом работы внимательно изучите измерительный стенд. На его панели расположены: трехэлектродная лампа, амперметр, показывающий ток накала катода лампы, микроамперметр для измерения анодного тока, вольтметр, измеряющий в зависимости от положения тумблера слева или Uуск, или Uзад, а также ручки регулировок тока и напряжений.
Перед включением тумблера «Сеть» все ручки регулировок тока и напряжений установите в нулевое положение, повернув их без лишних усилий против часовой стрелки до упора.
Рис 3. Передняя панель установки
Включив стенд, установите ток накала в диапазоне значений от 1,1 до 1,3 А. При этом нить накала лампы начинает светиться. Включив тумблер «Uуск - Uзад» в положение «Uзад» установите величину задерживающего напряжения, которое фиксируется на табло вольтметра и рекомендуемое значение которого составляет (4 – 5) В. Это напряжение остается неизменным при последующем снятии зависимости анодного тока Ia от ускоряющего напряжения Uуск.
Переключив тумблер «Uуск - Uзад» в положение «Uуск», снимите вольт-амперную характеристику, постепенно увеличивая ускоряющее напряжение и определяя его значения по показаниям вольтметра, а величину анодного тока по микроамперметру. Для более точного регулирования ускоряющего напряжения вблизи экстремальных точек следует пользоваться ручкой точной регулировки ускоряющего напряжения. Результаты измерений заносятся в таблицу.
Сняв одну вольт-амперную характеристику при некотором задерживающем напряжении, следует его изменить на несколько десятых вольта в одну и в другую сторону, повторив для каждого значения измерение вольт-амперной характеристики с целью получения более точных результатов при их последующем анализе.
По табличным данным постройте на миллиметровой бумаге вольт-амперные характеристики. Величина первого потенциала возбуждения атома определяется как разность значений ускоряющих напряжений, соответствующих двум последовательным максимумам. Полученные значения следует усреднить, используя три снятые вольт-амперные характеристики, и определить погрешность измерений.
Литература
Савельев И.В. Курс общей физики. - М.: Астрель, АСТ. 2003 - Книга 5, § 3.4.
Сивухин Д.В. Общий курс физики. Атомная и ядерная физика. - М.: ФИЗМАТЛИТ, МФТИ. 2003 - §14.
Содержание
Предисловие……………………………………………………………………………………3
Лабораторная работа № 1. Тепловое излучение ……………………………………………5
Лабораторная работа № 2. Определение теплоемкости металлов………………………..10
Лабораторная работа № 3. Изучение термоэлектронной эмиссии и определение работы выхода…………………………………………………………………………………………..18
Лабораторная работа № 4.Эффект Холла в полупроводниках…………………………..24
Лабораторная работа № 5.Термоэлектрические явления………………………………...29
Лабораторная работа № 6. Изучение температурной зависимости сопротивления металлов и полупроводников………………………………………………………………………..38