光电效应实验测普朗克常量中的拐点法是什么？什么叫做线性变化的抬头点？

导读：" 光电效应实验测普朗克常量中的拐点法是什么？什么叫做线性变化的抬头点？1.介绍光电效应实验和其在测量普朗克常量中的应用。-解释光电效应是指当光照射到金属表面时，光子与金属表面的电子发生相互作用，使电子脱离金属表面形成电子流的现象。-引入普朗克常量的概念，普朗克"

光电效应实验测普朗克常量中的拐点法是什么？什么叫做线性变化的抬头点？

　　1.介绍光电效应实验和其在测量普朗克常量中的应用。

　　-解释光电效应是指当光照射到金属表面时，光子与金属表面的电子发生相互作用，使电子脱离金属表面形成电子流的现象。

　　-引入普朗克常量的概念，普朗克常量是描述光子能量与频率之间关系的基本物理常量。

　　2.解释拐点法在测量普朗克常量中的原理。

　　-详细描述拐点法的步骤和实验装置。

　　-拐点法通过改变光源的频率或电压，测量光电流与光电压之间的关系曲线。

　　-引入拐点的概念，拐点是指曲线上由非线性变化到线性变化的转折点。

　　3.解释线性变化的抬头点的概念。

　　-线性变化的抬头点是指在拐点法中，光电流与光电压之间的关系曲线在拐点附近表现出线性变化的起始点。

　　-解释为什么线性变化的抬头点是测量普朗克常量的重要参数。

　　-线性变化的抬头点的位置与光源的频率或电压有关，可以通过测量线性变化的抬头点的位置来计算普朗克常量。

　　4.提供实验数据和结果分析。

　　-给出光电流与光电压之间的关系曲线图，并标出拐点和线性变化的抬头点。

　　-解释如何利用拐点和线性变化的抬头点来计算普朗克常量。

　　5.结论部分。

　　-总结拐点法测量普朗克常量的原理和方法。

　　-强调线性变化的抬头点在测量中的重要性。

　　-引出对未来实验改进和进一步研究的展望。

　　通过以上有序列表的方式，可以清晰地展示光电效应实验测普朗克常量中的拐点法和线性变化的抬头点的相关内容。同时，文章结构清晰，内容丰富，既包含了实验原理和方法的介绍，又有实验数据和结果分析的部分，最后给出了结论和展望，符合新闻报道的格式和要求。

光电效应实验测普朗克常量中的拐点法是什么?什么叫做线性变化的抬头点...

　　实验中的拐点法就是将图像中2条直线的延长线相交于一点，然李拆后我们就认为变化是从这点开始的。

　　抬梁念头点好像就是那个点。

　　光电效应实验我做了好久了，有点忘了，但是拐点法是一般处理实验数据的基本方法之一。

　　哪渣枣。

光电效应测普朗克常数拐点法解释

实验简介

　　1905年，年仅26岁的爱因斯坦（A.Einstein）提出光量子假说，发表了在物理学发展史上具有里程碑意义的光电效应理论，10年后被具有非凡才能的物理学家密里根（RobertMillikan）用光辉的实验证实了。两位物理大师之间微妙的默契配合推动了物理学的发展，他们都因光电效应等方面的杰出贡献分别于1921年和1923年获得诺贝尔物理学奖。

　　光电效应实验及其光量子理论的解释在量子理论的确立与发展上，在解释光的波粒二象性兆升洞等方面都具有划时代的深远意义。利用光电效应制成的光电器件在科学技术中得到广泛的应用，并且至今还在不断开辟新的应用领域，具有广阔的应用前景。

　　本实验的目的是了解光电效应基本规律，并用光电效应方法测量普朗克常量和测定光电管的光电特性曲线。

实验原理

　　当光照在物体上时，光的能量仅部分地以热的形式被物体吸收，而另一部分则转换为物体中某些电子的能量，使电子逸出物体表面，这种现象称为光电效应，逸出的电子称为光电子。在光电效应中，光显示出它的粒子性质，所以这种现象对认识光的本性，具有极其重要的意义。

　　光笑禅电效应实验原理如图8.2.1-1所示。

　　其中S为真空光电管，K为阴极，A为阳极。

　　当无光照射阴极时，由于阳极与阴极是断路，所以检流计G中无电流流过，当用一波长比较短的单色光照射到阴极K上时，形成光电流，光电流随加速电位差U变化的伏安特性曲线如图8.2.1-2所示。

n光电流与入射光强度的关系

　　光电流随加速电位差U的增加而增加，加速电位差增加到一定量值后，光电流达到饱和值，饱和电流与光强成正比，而与入射光的频率无关。

　　当变成负值时，光电流迅速减小。

　　实验指出，有一个遏止电位差存在，当电位差达到这个值时，光电流为零。

n光电子的初动能与入射光频率之间的关系

　　光电子从阴极逸出时，具有初动能，在减速电压下，光电子在逆着电场力方向由K极向A极运动。

　　当时，光电子不再能达到A极，光电流为零。

　　所以电子的初动能等于它克服电场力所作的功。

　　即。

(1)

　　根据爱因斯坦关于光的本性的假设，光是一粒一粒运动着的粒子流，这些光粒子称为光子。

　　每一光子的能量为，其中为普朗克常量，为光波的频率。

　　所以不同频率的光波对应光子的能量不同。

　　光电子吸收了光子的能量之后，一部分消耗于克服电子的逸出功A，另一部分转换为电子动能。

　　由能量守恒定律可知。

(2)

　　式（2）称为爱因斯坦光电效应方程。

　　由此可见，光电子的初动能与入射光频率成线性关系，而与入射光的强度无关。

n光电效应有光电阈存在

　　实验指出，当光的频率时，不论用多强的光照射到族枯物质都不会产生光电效应，根据式（2），，称为红限。

　　爱因斯坦，光电效应方程同时提供了测普朗克常量的一种方法：由式（1）和（2）可得：。当用不同频率（）的单色光分别做光源时，就有

任意联立其中两个方程就可得到

　　由此若测定了两个不同频率的单色光所对应的遏止电位差及可算出普朗克常量，也可由直线的斜率求出。

　　因此，用光电效应方法测量普朗克常量的关键在于获得单色光、测得光电管的伏安特性曲线和确定遏止电位差值。

　　实验中，单色光可由水银灯光源经过单色仪选择谱线产生。

　　水银灯是一种气体放电光源，点燃稳定后，在可见光区域内有几条波长相差较远的强谱线，如表8.2.1-1所示。

　　单色仪的鼓轮读数与出射光的波长存在一一对应关系，由单色仪的定标曲线，即可查出出射单色光的波长（有关单色仪的结构和使用方法请参阅有关说明书），也可用水银灯（或白炽灯）与滤光片联合作用产生单色光。

为了获得准确的遏止电位差值，本实验用的光电管应该具备下列条件：

　　l对所有可见光谱都比较灵敏。

　　l阳极包围阴极，这样当阳极为负电位时，大部分光电子仍能射到阳极。

　　l阳极没有光电效应，不会产生反响电流。

　　l暗电流很小。

　　但是实际使用的真空型光电管并不完全满足以上条件。

　　由于存在阳极光电效应所引起的反向电流和暗电流（即无光照射时的电流），所以测的得电流值，实际上包括上述两种电流和由阴极光电效应所产生的正向电流三个部分，所以伏安曲线并不与U轴相切。

　　由于暗电流是由阴极的热电子发射及光电管管壳楼电等原因产生，与阴极正向光电流相比，其值很小，且基本上随电位差U呈线性变化，因此可忽略其对遏止电位差的影响。

　　阳极反向光电流虽然在实验中较显著，但它服从一定规律。

　　据此，确定遏止电位差值，可采用以下两种方法：。

l交点法

　　光电管阳极用逸出功较大的材料制作，制作过程中尽量防止阴极材料蒸发，实验前对光电管阳极通电，减少其上溅射的阴极材料，实验中避免入射光直接照射到阳极上，这样可使它的反向电流大大减少，器伏安特性曲线与图8.2.1-2十分接近，因此曲线与U轴交点的电位差近似等于遏止电位差，此即交点法。

l拐点法

　　光电管阳极反向光电流虽然较大，但在结构设计上，若是反向光电流能较快地饱和，则伏安特性曲线在反向电流进入饱和段后有着明显的拐点，如图8.2.1-3所示，此拐点的电位差即为遏止电位差。

实验内容

　　通过实验了解光电效应的基本规律，并用光电效应法测量普朗克常量。

　　n在577.0nm、546.1nm、435.8nm、404.7nm四种单色光下分别测出光电管的伏安特性曲线，并根据此曲线确定遏止电位差值，计算普朗克常量。

　　本实验所用仪器有：光电管、单色仪（或滤波片）、水银灯、检流计（或微电流计）、直流电源、直流电压计等，接线电路图如图8.2.1-4所示。

　　实验中光电流比较微弱，其值与光电管类型，单色光强弱等因素有关，因此应根据实际情况选用合适的测量仪器。

　　例如，选用GD-4、GD-5、或1977型光电管，选用的检流计的分度值应在A/分度左右。

　　如果要测量更微弱的电流可用微电流计，可测量A的电流。

　　由于光电管的内阻很高，光电流如此之微弱，因此测量中要注意抗外界电磁干扰。并避免光直接照射阳极和防止杂散光干扰。

　　n作的关系曲线，用一元线性回归法计算光电管阴极材料的红限频率、逸出功及值，并与公认值比较。

n选做

　　l测量光电管在正压下的伏安特性曲线。

　　l测定光电管的光电特性曲线，即饱和光电流与照射光强度的关系。

　　l自行设计方案测量光电管阴极光电流在加速电压下的伏安特性曲线，改变光源与光电管的距离，光强正比于，利用此测量光电管的光电特性曲线。

设计性内容

　　n(1)测量光电管在正压下的伏安特性曲线。

　　n(2)测定光电管的光电特性，即饱和光电流与照射光强度的关系曲线，并对实验结果进行分析。

　　1)根据滤光片的中心峰波长值及其对应的透射率，选取合适的一组滤光片，自行设计方案测量光电管阴极光电流在加速电压下的伏安特性曲线。

　　2)改变光源与光电管的距离d,光强正比于，利用此测量光电管的光电特性曲线。

实验重点

　　n从光电管的伏安特性曲线，验证爱因斯坦光电效应方程。

　　n正确学会数据处理的方法，计算普朗克常量和光电管阴极材料的红限值。

实验难点

n本实验验证爱因斯坦光电效应方程时，需要测出光电管的正向和反向特性曲线，如何正确设计光电管阳极和阴极与电源的接线图？

　　n设计实验方案，由光电管的反向伏安特性曲线，测出不同光频率对应的遏止电位差值，并由此计算普朗克常量和光电管阴极材料的红限值。

光电效应实验中测量普朗克常数时要注意什么?

实验中通过改变入射光的频率，测出相应截止电压Us，在直角坐标中作出Us

～υ关系曲线，若它是一根直线，即证明了爱因带尺斯坦方程的正确，并可由直线的斜率K=h/

　　υ，求出普朗克常数。

　　显然，测量普朗克常数的关键在于准确地测出不同频率υ所对应的截止电压Us，然而实际的光电管伏安特性曲线由于某种因素的影响与理想曲线（图4-4-2）是不同的。下面对这些因素给实验结果带来的影响进行分析、认识，并在数据处理中加以修正。

　　首先，由于光电管在加工制作和使用过程，阳极常会被溅射上光阴极材料，当光照射光阴极时，不可避免有部分光漫反射到阳极上，致使阳极也发射光电子，而外加反向电场对阳极发射的光电子成为一个加速场，它们很快到达阳极形成反向电流。

　　其次，光电管即使没有光照，在外加电压下也会有微弱电流通过，称为光电管的暗电流。产生暗电流的主要原因是极间绝缘电阻漏电（包括管座及玻璃指顷壳内外表面的漏电）和阴极在常温下的热电子发射，暗电流与加电压基本上成线性关系。

　　由于上述两个原因的影响，实测的光电流实际上是阴极光电子发射形成的光电流、阳极光电子发射形成的反向电流和光电管暗电流的代数和。

　　使实际的伏安特性曲线呈现图4-4-4所示形状，因此，真正的截止电压Us并不是曲线与U轴的交点，因为此时阴极光电流并未截止，当反向电蠢逗高压继续增大时，伏安特曲线将向反向电流继续延伸，达到B点时逐渐趋向饱和。

　　B点所对应的应向电压才是对应频率υ下的截止电压。

　　从整个曲线看，B点是负值电流的变化率开始增大的“抬头点”，所以在实际中确定截止电压Us是要准确地从伏安特性曲线中找出“抬头点”所对应的电压值。

求一份大学物理实验报告《光电效应测普朗克常数》?

　　实验目的1、了解光电效应及其规律，理解爱因斯坦光电方程的物理意义。

　　2、用减速电位测量光电子初动能，求普朗克常数。

　　实验原理光电效应金属在光的照射下释放出电子的现象叫做光电效应。

　　根据爱因斯坦的“光量子概念”，每一个光子具有能量,当光照射到金属上时,其能量被电子吸收,一部分耗于电子的逸出功,另一部分转换为电子逸出金属厅态表面后的动能。

　　由能量守恒定律得电子的初动能与入射光频率呈线性关系，与入射光的强度无关。

　　任何金属都存在一截止频率，，又称红限，当入射光的频率小于时，不论光的强度如何，都不产生光电效应。

　　此外，光电流大小（即电子数目）只决定于光的强度。

　　实验内容1.手动测量光电管的U-I特性曲线。

　　(1)将光源、光电管暗盒、微电流放大器等安放在适当位置，光源与光电管的距离取30～50cm，注意两者光路共轴。

　　暂不接线。

　　接通微电流测量放大器电源，预热10～20分钟，进行微电流测量放大器的调零和校准。

　　方法是：“校准、调零、测量”扮谈源开关置于“调零校准”档，置“电流调节”开关于短路档，调节“调零”旋钮使电流表指零，然后“电流调节”拨向“校准”，调“校准”旋钮使电流表指100，调零和校准可反复调整，使之都能满足要求。

　　(2)用电缆将光电管阴级K与微电流放大器后面板上的“电流输入”相连，用双芯导线将光电管阳极与地连接到后面板的“电压输出”插座上。

　　点亮汞灯。

　　侍洞(3)测量光电管的暗电流.用遮光罩盖住光电管暗盒窗口,将“调零、校准、测量”开关置于“测量”，测量放大器的电压选择置于“直流”，电流调节置或，旋动“电压调节”旋钮，读出-3～ 3V间若干电压下相应的电流值，即光电管暗电流。

　　(4)测不同波长的单色光照射时光电管的U-I特性曲线。

　　取下遮光罩，换上滤色片，从-3V开始逐步改变光电管阳极电压，记录相应的光电流。

　　逐次换上5个滤色片，测出不同波长下的U-I曲线，在电流变化明显的地方多测几点，以便准确定出。

　　2.用X-Y函数记录仪自动描绘U-I特性曲线。

　　将记录仪的X、Y输入分别与微电流放大器后面板上的X、Y输出相连，将“X量程”置100mV/cm，“Y量程”置1mV/cm，保持手动测试时的实验条件，每换上一个滤色片后，将放大器的“电压选择”开关置“扫描”，自动描绘U-I特性曲线。

　　自动记录时必须密切注视记录笔的移动情况，及时关掉“Y输入”开关或者令记录笔抬起，以免记录仪过载。

　　3.用微机测绘U-I特性曲线，并求普朗克常数。

　　、(1)在微机的ISA总线插槽上插入PC-XY接口卡，安装电脑X-Y记录仪软件和光电效应测普朗克常数软件。

　　(2)用多芯接口电缆将测量放大器后面板PX-XY接口输出与微机PC-XY接口卡相连。

　　(3)参照GD-Ⅳ微机光电效应实验仪使用说明书附录进行X、Y调零，用电脑X-Y记录仪软件采集5种波长下的U-I特性曲线存成数拓文件（.XYD）。

　　(4)用光电效应测普朗克常数分析软件，测量普朗克常数，并计算实验误差(相对h的公认值)，并打印。

　　软件使用方法可参看该软件的“在线帮助”或者仪器使用说明书。

　　注意事项1.微机PC-XY接口卡上一定不要接其他外设,否则会损坏主机和外设。

　　2.汞灯熄掉后要等几分钟才能再点燃,所以一般不要轻易关汞灯。

光电效应测普朗克常数

光电效应

　　粒子说认为光是由一份一份不连续的光子组成，当某一光子照射到对光灵敏的物质上时，其能量被该物质中的某个电子全部吸收后，如果动能增大到足以克服原子核对它的引力，这个电子就可以逸出金属表面，成为光电子，形成光电流。单位时间内，入射光子的数量愈大，衫乱飞逸出的光电子就愈多，光电流也就愈强，这种由光能变成电能自动放电的现象，就叫光电效应。

2.普朗克常数

　　马克斯.普朗克在研究物体热辐射笑塌凯的规律时发现只有假定电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份进行的，这样计算的结果才能和实验结果相符，这样的一份能量叫做能量子，每一份能量子等于hν，ν为辐射电磁波的频率，h为一常量，叫为普朗克常数。其表达式h=6.62607015×10^（-34）J·s

3.原理

　　当光子与电子碰唤相碰撞时，光子将全部能量hν传递给电子，hν一部分克服金属表面对它的束缚w，一部分转化为溢出金属的初动能?mv2，表达式为hν=?mv2 w，根据爱因斯坦方程eV(c)=?mv2，w=hν（0），将三个方程联立得V（c）=h/e[v-V(0）]。因此，测定普朗克常数，只需要测出不同频率的光照射光电管的伏安特性曲线，得出相应的截止电压V(c)-ν的关系曲线，得出此曲线的斜率k，则h=ek。

简述用光电效应测量普朗克常数的实验原理

　　这个实验一般是用光电管来完成的，原理是根据光电效应方程：hv=Ekm W，式中v是照射到阴极材料的入射光频率，Ekm是逸出的光电子最大初动能，W是阴极材料的逸出功。

　　在实验中，只要把多种不同的入射光频率v和对应光电子最大初动能Ekm测量出来，作出Ekm——v图像，可得到一条直线，直线铅液贺的斜率就是普朗克常数h。

　　最大初动能的测量：在光电管两端加上反向槐派电压，从0开始慢慢增大反向电压的数值，当光电埋谈流刚好为零时，记下反向电压的数值U反，则光电子的最大初动能Ekm=e*U反，e是电子电量。