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光電效應(yīng)實驗儀用于驗證光電效應(yīng)規(guī)律并計算普朗克常數(shù)

閱讀：294      發(fā)布時間：2025-9-4
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　　光電效應(yīng)實驗儀主要用于驗證光電效應(yīng)基本規(guī)律、測定普朗克常數(shù)，并可擴(kuò)展至太陽能電池、光敏電阻等光電參數(shù)測試。
 
　　光電效應(yīng)，作為物理學(xué)中的一個基礎(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，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程。為了深入研究和驗證這一效應(yīng)，科學(xué)家們設(shè)計出了光電效應(yīng)實驗儀器。這些儀器通常包括光源、光電管(或光電探測器)、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)驗證‌：通過不同頻率的光照射金屬表面，觀察光電流與電壓變化，驗證愛因斯坦方程。 ‌
 
　　‌普朗克常數(shù)測定‌：通過測量不同光頻率的截止電壓，結(jié)合公式計算普朗克常數(shù)。 ‌
 
　　‌擴(kuò)展實驗‌：支持太陽能電池特性測量、光敏電阻及光敏二極管特性分析。
 
　　實驗?zāi)繕?biāo)：
 
　　測定光電管的伏安特性曲線和光電特性曲線。
 
　　驗證截止電壓與入射光頻率的線性關(guān)系，計算普朗克常數(shù)。
 
　　理解光的量子性及光電效應(yīng)的瞬時性。
 
　　實驗操作步驟
 
　　測試前準(zhǔn)備：接通測試儀及汞燈電源，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試儀的電壓輸出端和電流輸入端，并進(jìn)行調(diào)零操作。
 
　　測量截止電壓：將儀器設(shè)置為截止電壓測試狀態(tài)，選擇合適的光闌和濾色片，調(diào)節(jié)電壓，尋找電流為零時對應(yīng)的截止電壓值，并依次測量不同波長光的截止電壓。
 
　　測量伏安特性曲線：將儀器切換到伏安特性測試狀態(tài)，選擇不同的譜線、光闌和距離，調(diào)節(jié)電壓，測量不同電壓下的光電流值，繪制伏安特性曲線。

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