光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)儀用于驗(yàn)證光電效應(yīng)規(guī)律并計(jì)算普朗克常數(shù)

更新時(shí)間：2025-09-04

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　　光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)儀主要用于驗(yàn)證光電效應(yīng)基本規(guī)律、測(cè)定普朗克常數(shù)，并可擴(kuò)展至太陽(yáng)能電池、光敏電阻等光電參數(shù)測(cè)試。

　　光電效應(yīng)，作為物理學(xué)中的一個(gè)基礎(chǔ)而重要的現(xiàn)象，指的是當(dāng)光照射到某些物質(zhì)表面時(shí)，能夠使得物質(zhì)內(nèi)部的電子獲得足夠的能量從而逸出表面的過(guò)程。為了深入研究和驗(yàn)證這一效應(yīng)，科學(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)出了光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)儀器。這些儀器通常包括光源、光電管(或光電探測(cè)器)、電壓表、電流表以及必要的控制電路等關(guān)鍵組件。

　　核心功能

　　‌光電效應(yīng)驗(yàn)證‌：通過(guò)不同頻率的光照射金屬表面，觀察光電流與電壓變化，驗(yàn)證愛(ài)因斯坦方程。 ‌

　　‌普朗克常數(shù)測(cè)定‌：通過(guò)測(cè)量不同光頻率的截止電壓，結(jié)合公式計(jì)算普朗克常數(shù)。 ‌

　　‌擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)‌：支持太陽(yáng)能電池特性測(cè)量、光敏電阻及光敏二極管特性分析。

　　實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：

　　測(cè)定光電管的伏安特性曲線和光電特性曲線。

　　驗(yàn)證截止電壓與入射光頻率的線性關(guān)系，計(jì)算普朗克常數(shù)。

　　理解光的量子性及光電效應(yīng)的瞬時(shí)性。

　　實(shí)驗(yàn)操作步驟

　　測(cè)試前準(zhǔn)備：接通測(cè)試儀及汞燈電源，預(yù)熱 20 分鐘；調(diào)整光電管與汞燈距離并保持不變；連接好光電管暗箱與測(cè)試儀的電壓輸出端和電流輸入端，并進(jìn)行調(diào)零操作。

　　測(cè)量截止電壓：將儀器設(shè)置為截止電壓測(cè)試狀態(tài)，選擇合適的光闌和濾色片，調(diào)節(jié)電壓，尋找電流為零時(shí)對(duì)應(yīng)的截止電壓值，并依次測(cè)量不同波長(zhǎng)光的截止電壓。

　　測(cè)量伏安特性曲線：將儀器切換到伏安特性測(cè)試狀態(tài)，選擇不同的譜線、光闌和距離，調(diào)節(jié)電壓，測(cè)量不同電壓下的光電流值，繪制伏安特性曲線。