Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лаб5_4.doc
Скачиваний:
79
Добавлен:
16.07.2019
Размер:
168.96 Кб
Скачать

Упражнение 1. Снятие вах фотоэлемента

1. Ознакомились с экспериментальной установкой; научились пользоваться источником питания и измерительными приборами.

2. Перемещая вдоль оптической скамьи расположенные на ней источник света Л и фотоэлемент ФЭ, установим их на заданном (согласно рекомендациям к работе) расстоянии L друг от друга. Значение L запишем в левую часть табл. 1. (L=115, L=155)

Таблица 1

L=11,5 см

L=15,5 см

U, В

I, мкА

U, В

I, мкА

0

0,025

0

0,019

2

9,589

2

7,165

4

13,37

4

9,987

6

15,02

6

11,22

8

15,94

8

11,91

10

16,53

10

12,35

15

17,35

15

12,97

20

17,78

20

13,29

25

18,05

25

13,49

30

18,23

30

13,62

40

18,45

40

13,79

50

18,59

50

13,89

60

18,68

60

13,96

70

18,75

70

14,01

80

18,8

80

14,05

3. Замкнем переключатель П в положение 1. Источник питания ИП установите на нуль снимаемого напряжения.

4. Поместим в карман на корпусе фотоэлемента светофильтр СФ (красный).

5. Включим в сеть источник питания ИП, цифровой вольтметр V и осветитель Л.

6. Увеличивая подаваемое на фотоэлемент напряжение, заносите показания вольтметра (U) и микроамперметра (I ) в таблицу до тех пор, пока не будет достигнуто насыщение (при дальнейшем повышении напряжения фототок практически не будет изменяться).

7. Изменим в соответствии с рекомендациями расстояние L и запишим его значение в правую часть табл. 1. Установим источник питания на нуль.

8. Повторите п. 6.

9. По результатам проделанных измерений построим на одном графике обе вольт-амперные характеристики.

Упражнение 2. Определение работы выхода электронов

1. Установим источник питания на нуль снимаемого напряжения. Замкнем переключатель в положение 2. Поставим первый из перечисленных в табл. 2 светофильтров.

Таблица 2

Светофильтр

l, мкм

Uз 

Ав, эВ

D Ав, эВ

(Ав )2, эВ2

1

Синий 1

0,43

0,946875

4,96577

-0,12121

0,01469

2

Синий 2

0,46

0,7125

5,08383

-0,00315

0,00001

3

Зеленый

0,5

0,434375

5,24320

0,15623

0,02441

4

Желтый

0,51

0,46525

5,03955

-0,04743

0,00225

5

Оранжевый

0,52

0,396875

5,09477

0,00779

0,00006

6

Красный

0,57

0,1875

5,09474

0,00776

0,00006

Среднее значение

5,08697

Сумма

0,04148

2. Увеличивая подаваемое на фотоэлемент напряжение до тех пор, пока показания микроамперметра не обратятся в нуль. Занесите в таблицу значение задерживающего напряжения Uз . Уменьшите показания вольтметра до нуля.

3. Меняя светофильтры в порядке их перечисления в таблице, повторим п. 2.

4. Используя справочные материалы и выразив длину волны в метрах, по формуле (5) рассчитаем для каждого опыта работу выхода электрона Ав . Переведем полученное значение из джоулей в электрон-вольты (1,6*10-19) и занесите его в соответствующий столбец табл. 2.

5. Вычислите сумму значений Ав и среднее . Выполните все расчеты, необходимые для оценки случайной погрешности измерений работы выхода Ав. Найдите величину Ав, задаваясь доверительной вероятностью  = 0,95.

6. Пренебрегая приборными ошибками, запишите окончательный результат определения работы выхода.

  1. 4)

5)

7. Используя среднее значение , по формуле (2) найдите длину волны красной границы фотоэффекта кр .