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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划光电效应测定普朗克常数,实验报告第24卷第2期大学物理实验Vol.24No.2Apr.XXXX年4月PHYSICALEXPERIMENTOFCOLLEGE文章编号:(XX)0XX303光电效应测普朗克常数的数据处理及误差分析王云志,赵(北京联合大学,北京敏)摘要:在光电效应测量普朗克常数的实验中,采用零电流法测遏止电压,实验操作的可重复性好。不论是采用逐差法还是线性回归法,计算得出普朗克常数的相对误差都在2.5%之下,甚
2、至相对误差小到0.03%,而且通过对该实验数据处理及分析,发现同一次实验数据,用不同的数据处理方法,相对误差竟相差几十倍。关键词:光电效应;普朗克常数;零电流法;遏止电压中图分类号:O321文献标志码:A目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划光电效应是指一定频率的光照射在金属表面时会有电子从金属表面逸出的现象。在物理学发展中,光电效应
3、现象的发展,对认识光的波粒二象性,具有极为重要的意义,除了为量子论提供了一种直观、鲜明论证外,也提供了一种简单有效的测量普朗克常数的方法[13]。学习光电效应实验,并通过实验测定普朗克常数,有助于了解量子物理学的发展和对光的本性认识。[46]1.2实验原理按照爱因斯坦的光量子理论,光能并不像电磁波理论所想像的那样,分布在波阵面上,而是集中在被称之为光子的微粒上,但这种微粒仍然保持着频率(或波长)的概念,频率为v的光子具有能量E=hv,h为普朗克常数[7]。当光子照射到金属表面上时,一次为金属中的电子全部吸收,而无需积累能量的时间。
4、电子把这能量的一部分用来克服金属表面对它的吸引力,余下的就变为电子离开金属表面后的动能,按照能量守恒原理,爱因斯坦提出了著名的光电效应方程:2hv=0+A21目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划1.1光电效应实验测量普朗克常数实验所用的仪器ZKYGD3光电效应实验仪,仪器由汞灯及电源,滤色片,光阑,光电管、测试仪(含光电管电源和微电
5、流放大器)构成,仪器结构如图1所示,测试仪的调节面板如图2所示。20(1)式中,A为金属的逸出功,1m2得的初始动能。为光电子获由该式可见,入射到金属表面的光频率越高,逸出的电子动能越大,所以即使阳极电位比阴极电位低时也会有电子落入阳极形成光电流,直至阳极电位低于遏止电压U0,光电流才为零,此时有关系:eU0=12mv02图1光电效应实验仪结构示意图(2)目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常
6、、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划阳极电位高于遏止电压U0后,随着阳极电位的升高,阳极对阴极发射的电子的收集作用越强,光电流随之上升;当阳极电压高到一定程度,已把阴极发射的光电子几乎全收集到阳极,再增加图2光电效应测试仪调节面板收稿日期:XX120294光电效应测普朗克常数的数据处理及误差分析UAK时I不再变化,光电流出现饱和,饱和光电流IM的大小与入射光的强度P成正比。光子的能量hv0ephotoelectriceffectexperimenthasgoodrepeatabilityofexperime
7、ntaloperation.Eitherbysubtractionorbylinearregressionmethod,therelativeerrorsofPlanckconstantisalmostbelow2.5%,sometimestherelativeerroris0.03%.Byprocessingandanalyzingtheexperimentaldata,wefindthesameexperimentaldatahasthedifferentrelativeerrorsbyusingdifferentdatapr
8、ocessingmethods.Keywords:photoelectriceffect;Plankconstant;zeroelectriccurrentmethod;stoppingvoltage基础物理实验研究性报告目的-通过该培训员工可对保
