光电效应以与普朗克常数的测量

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光电效应及普朗克常数的测定

( U 0 )

30
435.8nm 光阑4mm
U AK (V)
I (1010 A)
五.注意事项
1. 本实验不必要求暗室环境，但应避免背景光强
的剧烈变化。 2. 实验过程中注意随时盖上汞灯的遮光盖，严禁让汞光不经过滤光片直接入射光电管窗口。 3. 实验结束时应盖上光电管暗箱和汞灯的遮光盖！
（注意：汞灯一旦开启，不要随意关闭）
(2) 测试仪调零：盖上光电管暗箱和汞灯的遮光盖，“电压” 选
择在－2V～+2V档，“电流量程”选择在10-13A档，旋转 “电
流调零” 旋钮使“电流表”指示为零。（注意：每次调换“电流量程”，都应重新调零)
(3) 调整光路：先取下光电管暗箱遮光盖，将直径为4mm的光阑及波长为nm的滤光片插在光电管入射窗孔前，再取下汞灯的遮光盖，使汞灯的365.0出射光对准光电管入射窗孔。（注意：严禁让汞光不经过滤光片直接入射光电管）
光电效应是19世纪末发现的，详细的研究一直到1914年，研究中发现光电效应的基本规律，无法用麦克斯韦的经典电磁理论作出完满的解源自文库。1905年爱因斯坦应用普朗克的量子论，提出光量子概念，给光电效应以正确的解释。其中普朗克常数是现代物理学中的一个重要常数；由光电效应实验可简单准确地测定普朗克常数，实验有助对光的量子性的理解。
每取一电压值，记录一电流值到表2中。

光电效应与普朗克常数测定

光电效应和普朗克常数的测定

填空题

1.光电效应的实验事实表明，对应于一定的辐射频率，有一电压U 0，当U AK ≦U 0时，电流为零，U 0被称为截止电压。

2.光电效应的定律指出，照射光的频率与极间端电压U AK 一定时，饱和光电流的大小与入射光的强度成正比。

3.对于不同频率的光，其截止电压的值不同，截止电压与入射光频率成正比关系。当入射光频率低于某极限值ν0（ν0 随不同阴极金属材料而异）时，不论光的强度如何，照射时间多长，都没有光电流产生。ν0称为截止频率。

4.光电效应是瞬时效应。即使入射光的强度非常微弱，只要频率大于截止频率，

在开始照射后立即有光电子产生，所经过的时间至多为10－9

秒的数量级。

5.爱因斯坦的光量子理论成功地解释了光电效应的实验规律。写出爱因斯坦提出的光电效应方程：A m h +=

1υν 问答题

1.如何通过光电效应测量普朗克常数？

光电效应实验表明，截止电压U 0是频率ν的线性函数，

即 eU 0 =h ν－A

直线斜率k = h/e 。e 为电子电荷常数，对于给定的光电管，只要用实验方法得出不同的辐射频率对应的截止电压，求出直线斜率，就可算出普朗克常数h 。

2.零电流法和补偿法测量截止电压有何区别？

零电流法是直接将各谱线照射下测得的电流为零时对应的电压U AK 的绝对值作为截止电压U 0。此法的前提是阳极反向电流、暗电流和本底电流都很小，用零电流法测得的截止电压与真实值相差较小。

补偿法调节电压U AK 使电流为零后，保持U AK 不变，遮挡汞灯光源，此时测得的电流I 为电压接近截止电压时的暗电流和本底电流。重新让汞灯照射光电管，调节电压U AK 使电流值显示为I ，将此时对应的电压U AK 的绝对值作为截至电压U 0。此法可补偿暗电流和本底电流对测量结果的影响。

光电效应以及普朗克常数的测量

实验二十九光电效应及普朗克常数的测量

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。光电效应实验对于认识光的本质及早期量子理论的发展，具有里程碑式的意义。普朗克常数是量子力学当中的一个基本常量，它首先由普朗克在研究黑体辐射问题时提出,其值约为s J h ⋅⨯=-3410626069.6，它可以用光电效应法简单而又较准确地求出。

1905年，爱因斯坦借鉴了普朗克在黑体辐射研究中提出的辐射能量不连续观点，并应用于光辐射，提出了“光量子”概念，建立了光电效应的爱因斯坦方程，从而成功地解释了光电效应的各项基本规律，使人们对光的本性认识有了一个飞跃。1916年密立根用实验验证了爱因斯坦的上述理论，并精确测量了普朗克常数，证实了爱因斯坦方程。因光电效应等方面的杰出贡献，爱因斯坦与密立根分别于1921年和1923年获得了诺贝尔奖。作为第一个在历史上实验测得普朗克常数的物理实验，光电效应的意义是不言而喻的。一、实验目的

1．了解光电效应的规律，加深对光的量子性的理解。 2．测量普朗克常数h 。

二、实验仪器

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。

汞灯：可用谱线365.0nm 、404.7nm 、435.8nm 、546.1nm 、577.0nm 、579.0nm 滤色片：5片，透射波长365.0nm 、404.7nm 、435.8nm 、546.1nm 、577.0nm 光阑：3片，直径分别为2mm 、4mm 、8mm

光电效应和普朗克常数的测量

光电效应与普朗克常数的测量

【实验目的】

1) 通过光电效应实验加深对光的量子性的认识； 2) 验证爱因斯坦方程，测定普朗克常数h ； 3) 测定光电管的伏安特性曲线．【实验原理】

光电效应是由赫兹在1887年首先发现的，这一发现对认识光的本质具有极其重要的意义．1905年，爱因斯坦从普朗克的能量子假设中得到启发，提出光量子的概念，成功地说明了光电效应的实验规律．1916年，密立根以精确的光电效应实验证实了爱因斯坦的光电方程，测出的普朗克常数与普朗克按绝对黑体辐射定律中的计算值完全一致．爱因斯坦和密立根分别于1921年和1923年获得诺贝尔物理学奖．

光电效应的应用极为广泛．用光电效应的原理制成的光电管、光电倍增管及光电池等各种光电器件，是光电自动控制、有声电影、电视录像、传真和电报等设备中不可缺少的器件．

在光的照射下，从金属表面释放电子的现象称光电效应． 1．光电效应及其规律光电效应的基本规律有：

①饱和光电流：饱和光电流强度与入射光强度成正比；

②存在截止频率：对某一种金属来说，只有当入射光的频率大于某一频率0v 时，电子才能从金属表面逸出，电路中才有光电流，这个频率0v 叫做截止频率——红限；

③线性性：用不同频率的光照射金属K 的表面时，只要入射光的频率大于截止频率，截止电压与入射光频率具有线性关系．

④瞬时性：无论入射光的强度如何，只要其频率大于截止频率，则当光照射到金属表面时，几乎立即就有光电流逸出（延迟时间约为10-9s ）．

2．爱因斯坦光子假说与光电效应方程

1905年，爱因斯坦对光的本性提出了新的理论，认为光束可以看成是由微粒构成的粒子流，这些粒子流叫做光量子，简称光子．在真空中，光子以光速c 运动．一个频率为ν的光子具有能量νh ，h 为普朗克常数．

光电效应与普朗克常数测量

[实验目的]

用光电效应法测定普朗克常数

[实验原理]

当一束入射光照射在金属表面上时，金属内部的电子会从表面逸出。我们称这一物理现象为光电效应，逸出的电子称为光电子，由它形成的电流称为光电流。

图1光电效应实验原理图

测量普朗克常数的实验原理图见1，频率为的光照射到光电管阴极上，即有光电子从阴极逸出，形成光电流。当阳极A加正电势时，阴极释放的光电子加速向阳极A运动，若阳极A加负电势阴极K加正电势光电子减速。

一饱和电流强度Im与光强P成正比

入射光频率一定时，光电流随两级电压增大而增大。当电压U增加到使所有光电子到达阳极的定值时，光电流不再增加，达到饱和值Im。Im与光强P成正比。同理电压U减小到负值时，部分动能大于eU的电子可到达阳极且被吸收。光电流减小。反向电压U达到Ua，使具最大动能光电子被阻挡时I=0, Ua为截止电压亦称遏止电压。

二光电子的初动能与入射光的频率υ成正比，与光强无关

不同材料有不同的逸出功，因而也不同。由于光的强弱决定于光量子的数量，所以光电流与入射光的强度成正比。又因为一个电子只能吸收一个光子的能量，所以光电子获得的能

量与光强无关由上式可知，若光电子能量，则不能产生光电子。产

生光电效应的最低频率是，通常称为光电效应的截止频率。

三光电效应是瞬时效应，一旦有光照射立即产生光电子

υ≥υ0时，有½mv2=hν-W0 (1)

为普朗克常数，它的公认值是=6.626。ν为入射光频率。w0为受光照射金属表面逸出功

½mv2=eUa (2)

由（1）（2）得eUa= ½mv2= hν-W0 Ua=hν/e-w0/e (3)

光电效应测普朗克常数实验报告

实验目的：

通过光电效应实验测量普朗克常数h。

实验原理：

光电效应是指当光照射到金属表面时，如果光的能量大于金属的解离能，就会发生光电子的发射现象。根据爱因斯坦的光量子假设，光可以看作是一束由多个粒子组成的光子流，而每个光子的能量E与光的频率f之间满足E = hf。根据光电效应的

现象和爱因斯坦的理论，可以得出以下公式：

eφ = hf - W，其中eφ为光电子的最大动能，hf为光子的能量，W为金属的解离能。

根据上述公式，如果将金属的解离能W确定，通过测量光电

子的最大动能eφ和光的频率f，可以求得普朗克常数h。

实验步骤：

1. 将光源照射到金属板上，通过调节光源的频率f，找到使得

光电子产生最大动能的频率。

2. 使用电压源对金属板进行逆向电流加速，直到将光电子阻止，记录此时电压V。

3. 根据公式eφ = eV，求得光电子的最大动能eφ。

4. 根据测得的频率f和最大动能eφ，利用公式E = hf和eφ =

hf - W，求得普朗克常数h。

实验结果与分析：

根据测量数据和实验步骤，得到最大动能eφ和频率f之间的

关系图。通过图形的斜率即可得到普朗克常数h的值。

实验误差：

实验中可能会存在一些误差，如金属板的污染、光源的不稳定性等。为了减小误差，可以进行多次测量取平均值，并做数据处理和误差分析。

实验结论：

通过光电效应实验测量，得到了普朗克常数h的值。

光电效应和普朗克常数的测定

实验十一光电效应和普朗克常数的测定

实验背景：

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溢出的现象。光电效应对于认识光的本质及早期量子理论的发展，具有里程碑式的意义。

一，实验目的

1，了解光电效应

2，利用光电效应方程和能量守恒方程，求出普朗克常数

3，测量伏安特性曲线

4，探索电流与光阑直径之间的关系，求表达式

5，探索电流与距离之间的关系，求表达式

二，实验原理

爱因斯坦的光电效应方程：h*ν=mvo^2/2+A

含义：由光量子理论，光子具有能量为h*ν。当光照射到金属表面时，光子的能量被金属中的电子吸收，一部分能量转化为电子克服金属表面吸收力的功，剩下的即转化为电子溢出时的动能。即实现能量守恒。

如果外加一个反向电场，将会减弱电子运动的动能，当刚好相抵消时，回路中电流为零。此时有eUo=m*v^2/2;

代入上式中，有h*ν=e*Uo+A

进行变换，得Uo=h/e*ν-C C为一个常数。因此，只要求出Uo和ν的关系，求出斜线的斜率，即可知道普朗克常数。

三，实验仪器

ZKY-GD-4型智能光电效应实验仪

5个透射率分别为365.0nm 404.7nm 435.8nm 546.1nm 577.0nm 个盖子

3个直径分别为2mm，4mm，8mm的光阑

四，实验数据与数据处理

1，测定截止电压Uo

L=400mm ；光阑孔径φ=4mm

用MATLAB作截止电压Uo-频率λ图，并进行最小二乘法拟合：

R-Square=99.95%，显然成线性关系，得斜率|k|=0.4099

由公式：Uo=k*λ-A=h/e*λ-A得h=k*e

光电效应法测量普朗克常数

光电效应是一种重要的现象，它对很多技术和科学原理的研究产生了影响。光电效应是指当光线照射在某些物质表面时，会使该物质发射出电子。该现象是由爱因斯坦在1905年提出的，并获得了诺贝尔物理学奖。在现代物理学中，普朗克常数是一个重要的物理常数，它在理解光电效应中扮演了重要的角色。

普朗克常数是物理学中的基本常数之一，它描述了光电效应中电子的行为。普朗克常数的数值是6.62607015×10^-34 J·s，它是量子力学中基本常数之一。根据量子力学的理论，光的能量是以离散的“子包”（也称为光子）的形式存在的，光子的能量与其频率成正比。因此，当光线照射在某个物质表面时，只有光子的能量高于该物质所能接受的最小能量（也称为“功函数”），才能发射出电子。该最小能量与物质的电子能级有关，它通常用电子伏（eV）或焦耳（J）来表示。

测量普朗克常数是很重要的，因为它在很多物理学和工程学的应用中都扮演着重要的角色。例如，在半导体技术和光子学中，普朗克常数是用来描述电子和光子的行为和相互作用的基本常数。在量子力学中，普朗克常数是计算量子态密度，计算粒子波长和频率的关系等概念的基础。因此，测量普朗克常数是非常重要的，它有助于我们更好地理解自然界中的现象和数量化地描述其行为。

一种常用的测量普朗克常数的方法是通过光电效应实验。在实验中，我们使用一束单色（只有一个频率）的光线照射在金属表面上，观察金属表面发射出来的电子能量和光子的能量之间的关系。通过这个关系，我们可以计算出普朗克常数的值。这个方法被称为“光电效应法”。

光电效应及普朗克常数测定

THQPC－1型普朗克常数测定仪（光电效应实验仪）

光电效应及普朗克常数测定

前言

量子论是近代物理的基础之一，而光电效应可以给量子论以直观、鲜明的物理图像，随着科学技术的发展，光电效应已广泛用于工农业生产、国防和许多科技领域。普朗克常数（公认值h=6.62619×10-34J.s.）是自然科学中一个很重要的常数，它可以用光电效应法简单而又准确地求出，所以，进行光电效应实验并通过实验求取普朗克常数有助于学生理解量子理论和更好地认识h这个常数。

1887年H·赫兹在验证电磁波存在时意外发现，一束光照射到金属表面，会有电子从金属表面逸出，这个物理现象被称为光电效应。

1888年以后，W·哈耳瓦克期、A·T斯托列托夫、P·勒纳德等人对光电效应作了长时间地研究，并总结了光电效应的基本实验事实：（1）光电流与光强成正比；

（2）光电效应存在一个截止频率，当入射光的频率低于某一阈值υ0时，不论光的强度如何，都没有光电子产生；

（3）光电子的动能与光强无光，但与入射光的频率成正比；

（4）光电效应是瞬时效应，一经光线照射，立刻产生光电子，停止光照，即无光电子产生。

一、实验目的

1．通过对实验现象的观测与分析，了解光电效应的规律和光的量子性。

2．观测光电管的弱电流特性，找出不同光频率下的截止电压。

3．了解光的量子理论与波动理论，并验证爱因斯坦方程进而求出普朗克常数。

二、实验仪器

1．THQPC-1型普朗克常数测定仪微电流测试仪；

THQPC－1型普朗克常数测定仪（光电效应实验仪）

2．THQPC-1型普朗克常数测定仪测试台。

光电效应及普朗克常数的测定

一、实验目的

1. 通过光电效应基本特性曲线的测量，加深对光的量子性的理解。

2. 验证爱因斯坦光电效应方程，并测定普朗克常数。

二、实验原理

1．光电效应及其实验规律

光电效应:当光照射到金属表面时，金属中有电子逸出的现象。研究原理图如图 4.5.1。当单色光入射到光电管阴极K时，阴极上会有(光)电子逸出。部分光电子会到达阳极A，形成光电流。通过改变外电场的大小和方向，以及选择不同频率的单色光入射，得到光电效应的实验规律：

1.1 饱和光电流与入射光强成正比。如图 4.5.2；

1.2 当入射光的频率v＜vo(截止频率)时，不论光的强度如何都没有光电子产生；

1.3 光电子的初动能与入射光的频率成正比，与入射光强无关，；

1.4 光电效应是瞬时发生的，与入射光强无关。

对于这些实验事实，经典的波动理论无法给出圆满的解释。

2．爱因斯坦光量子理论

频率为v的光由能量为hv的粒子组成，这些粒子称为光子。光入射到金属表面时，一个光子的能量通过碰撞立即被一个电子吸收，只要电子获得的能量足以克服金属对它的束缚能（即逸出功），即可瞬间产生光电效应。根据能量转化与守恒定律，逸出电子的初动能与入射光频率和金属逸出功的关系为（4.5.1）(爱因斯坦光电效应方程)。

3．普朗克常数的测定

U.如图4.5.2。由（4.5.1）截止电压:使光电流为零而在光电管两端所加的反向电压

和截止电压与电子最大初动能的关系可得到截止电压与入射光频率的关系（4.5.2）

显然，选择不同频率的光入射，测量相应的截止电压，得到两者的线性关系，由斜率和截距可得到普朗克常数和金属材料的逸出功。

光电效应和普朗克常数的测定

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。光电效应实验对于认识光的本质及早期量子理论的发展，具有里程碑的意义。

自古以来，人们就试图解释光是什么，到17世纪，研究光的反射、折射、成像等规律的几何光学基本确立。牛顿等人在研究几何光学现象的同时，根据光的直线传播性，认为光是一种微粒流，微粒从光源飞出来，在均匀物质内以力学规律作匀速直线运动。微粒流学说很自然的解释了光的直线传播等性质，在17、18世纪的学术界占有主导地位，但在解释牛顿环等光的干涉现象时遇到了困难。

惠更斯等人在17世纪就提出了光的波动学说，认为光是以波的方式产生和传播的，但早期的波动理论缺乏数学基础，很不完善，没有得到重视。19世纪初，托马斯.杨发展了惠更斯的波动理论，成功的解释了干涉现象，并提出了著名的杨氏双缝干涉实验，为波动学说提供了很好的证据。1818年，年仅30岁的菲涅耳在法国科学院关于光的衍射问题的一次悬奖征文活动中，从光是横波的观点出发，圆满的解释了光的偏振，并以严密的数学推理，定量地计算了光通过圆孔、圆板等形状的障碍物所产生的衍射花纹，推出的结果与实验符合得很好，使评奖委员会大为叹服，荣获这一届的科学奖，波动学说逐步为人们所接受。1856,1865 19世纪末，物理学已经有了相当的发展，在力、热、电、光等领域，都已经建立了完整的理论体系，在应用上也取得巨大的成果。就当物理学家普通认为物理学发展已经到顶时，从实验上陆续出现了一系列重大发现，揭开了现代物理学革命的序幕，光电效应实验在其中起了重要的作用。

光电效应测普朗克常数实验报告

实验目的：

通过测量光电效应中光电流与光强度的关系，计算得到普朗克常数。

实验原理：

光电效应是指光照射到金属表面时，当光的频率高于临界频率时，能将光子的能量转化为电子的动能，使电子从金属中逸出，形成光电流。

根据光电效应的原理，光电流的强度与光强度和光的频率有关，可以用以下公式来表示：

I = k * Φ * f

其中I表示光电流的强度，k是一个与试验条件有关的常量，

Φ表示光强度，f表示光的频率。

将公式改写为对数形式，得到：

ln(I) = ln(k) + ln(Φ) + ln(f)

实验装置：

1. 光电效应实验装置

2. 电流测量仪

3. 电压源

4. 不同频率的单色光源

5. 金属阴极

实验步骤：

1. 搭建光电效应实验装置，将金属阴极与电流测量仪连接。

2. 将电压源接入电路，使得金属阴极和电流测量仪之间形成电流通路。

3. 选取不同频率的单色光源，照射到金属阴极上，通过调节电压源的电压，使得电流稳定在一个可测的范围内。

4. 测量光电流强度I和对应的光强度Φ，并记录下光的频率f。

5. 将测得的数据代入公式ln(I) = ln(k) + ln(Φ) + ln(f)中，进行

数据处理和分析。

6. 使用线性回归方法，计算得到斜率k的值，并根据公式k =

h/e推导出普朗克常数h的值。

实验结果：

根据实验所得的数据，利用线性回归方法计算得到斜率k的值为x，根据公式k = h/e计算得到普朗克常数h的值为y。

实验讨论与结论：

通过实验测量得到的普朗克常数与理论值的差异进行分析和讨论，对实验的准确性和误差进行评估，并给出可能的改进方法。

光电效应测普朗克常数

引言

光电效应是指当光照射到金属表面时，金属会发射出电子

的现象。这一现象对于理解光的本质和粒子特性起到了重要的作用。普朗克常数是描述光的粒子性质的一个物理常数，它被定义为光子能量与其频率之间的比值。本文将介绍光电效应的基本原理以及如何利用光电效应来测量普朗克常数。

光电效应的基本原理

光电效应的基本原理可以用来解释为什么金属在受到光照

射时会发射电子。根据爱因斯坦的光子观点，光是由一系列能量为hf的光子组成的，其中h为普朗克常数，f为光的频率。当光照射到金属表面时，光子的能量转移给了金属中的自由电子，使其获得可能离开金属表面的能量。如果光子的能量足够大，电子将被光子完全吸收并从金属表面射出，这就是光电效应的基本过程。

光电效应的一些基本特点可以总结如下：

1.光电子发射的速度与入射光子的频率有关：光电子

发射的速度与入射光子的频率成正比。当入射光子的频率

增加时，光电子的速度也会增加。

2.存在阈值频率：对于给定的金属材料，存在一个称

为阈值频率的临界频率。当入射光的频率小于该阈值频率时，光电效应不会发生，即使光的强度很大。

3.光电子的动能与入射光子的频率相关：光电子的动

能与入射光子的频率之间存在一个线性关系。光电子的动

能可以通过测量光电子的速度来确定。

测量普朗克常数的实验方法

利用光电效应来测量普朗克常数可以采用以下的实验方法：

1.测量光电流与光强度之间的关系：首先要测量光电

流与光强度之间的关系。实验中可以通过改变入射光的强度，使用一个电流计测量光电流的大小。根据光电效应，

光强度的增加应该导致光电流的增加。

光电效应和普朗克常数的测定

【教学目的】

1．了解光电效应的规律，加深对光的量子性的理解。 2．测量普朗克常数h 。

【教学重点】

测定普朗克常数；观测光电管伏安特性曲线。

【教学难点】

了解光电效应规律；理解光的量子性。

【课程讲授】

提问：1.什么是光电效应？如何解释实验现象？

2.如何测定普朗克常数？

一、实验原理

光电效应的实验原理如图1所示。入射光照射到光电管阴极k 上，产生的光电子在电场

的作用下向阳极A 迁移构成光电流，改变外加电压AK U ，测量出光电流I 的大小，即可得出光电管的伏安特性曲线。

光电效应的基本实验事实如下：

（1）对一定的频率，有一电压0U ，当0U U AK <

（2）0U U AK ≥后，I 迅速增加，然后趋于饱和，饱和光电流M I 的大小与入射光的强度P 成正比。

（3）对于不同频率的光，其截止电压的值不同。

（4）作截止电0U 与频率v 的关系如图2所示。0U 与v 成线性关系。当入射光频率低于某极限值0v （0v 随不同金属而异）时，不论光

的强度如何，照射时间多长，都没有光电流产生。

（5）光电效应是瞬时效应。即使入射光的强度非常微弱，只要频率大于0v ，在开始照射后立即有光电子产生，所经过的时间至多为10

-9

秒的数量级。

按照爱因斯坦的光量子理论，光能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。当光子照

图1实验原理图

图2截止电压U 与入射光频率v 的关系图

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。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，爱因斯担提出了著名的光电效应方程：

光电效应测普朗克常数实验及数据处理

引言

光电效应是指当光照射到金属表面时，会引发电子的发射现象。这一现象的研究对于理解光的本质及光与物质的相互作用具有重要意义。在1915年，德国物理学家

普朗克提出了一个解释光电效应的理论，该理论依赖于一个被称为普朗克常数的物理常数。为了验证普朗克常数的数值，科学家们开展了一系列的光电效应测量实验。本文将深入探讨光电效应测普朗克常数实验及数据处理的相关内容。

实验原理

实验测量光电效应的基本原理是利用光的能量将光子（光的量子）传递给金属表面的自由电子。当光照射到金属表面时，如果光子的能量大于金属的功函数，电子就能获得足够的能量从金属中发射出来。根据光电效应原理，我们可以得到以下关系：

E=ℎν−φ

其中，E是光子的能量，h为普朗克常数，ν为光的频率，φ为金属的功函数。

实验步骤

下面是测量普朗克常数的一般步骤：

1.准备工作：搭建光电效应测量装置，包括光源、光电管、电压源等。

2.调节光源：根据实验要求选择适当的光源并调节光强。

3.设置测量电路：将光电管连接到电路中，包括电压源和电流计。

4.测量电压与电流关系：通过改变电压源的电压，测量光电管的电流变化。

5.记录数据：通过实验测量读数器记录光电管的电流、电压等信息。

6.数据处理：据测得的数据进行计算和分析，得到普朗克常数的近似值。

实验结果与讨论

经过一系列实验测量和数据处理，我们得到了普朗克常数的估计值为6.63 ×

10^-34 J·s。这个数值与理论值非常接近，验证了普朗克常数的有效性。

结论

通过本次实验，我们成功地测量了普朗克常数，并验证了其在光电效应中的重要性。光电效应的研究为理解光与物质相互作用的基本原理提供了重要线索。进一步的研究可以探索更多有关光电效应的现象和应用。

光电效应及普朗克常数测定

THQPC －1型普朗克常数测定仪（光电效应实验仪）

光电效应及普朗克常数测定

前言

量子论是近代物理的基础之一，而光电效应可以给量子论以直观、鲜明的物理图像，随着科学技术的发展，光电效应已广泛用于工农业生产、国防和许多科技领域。普朗克常数（公认值h=6.62619×10

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J.s.）是自然科学中一个很重要的常数，它可以用光电效应法简

单而又准确地求出，所以，进行光电效应实验并通过实验求取普朗克常数有助于学生理解量子理论和更好地认识h 这个常数。

1887年H ·赫兹在验证电磁波存在时意外发现，一束光照射到金属表面，会有电子从金属表面逸出，这个物理现象被称为光电效应。 1888年以后，W ·哈耳瓦克期、A ·T 斯托列托夫、P ·勒纳德等人对光电效应作了长时间地研究，并总结了光电效应的基本实验事实：（1）光电流与光强成正比；

（2）光电效应存在一个截止频率，当入射光的频率低于某一阈值υ0时，不论光的强度如何，都没有光电子产生；（3）光电子的动能与光强无光，但与入射光的频率成正比；

（4）光电效应是瞬时效应，一经光线照射，立刻产生光电子，停止光照，即无光电子产生。一、实验目的

1．通过对实验现象的观测与分析，了解光电效应的规律和光的量子性。 2．观测光电管的弱电流特性，找出不同光频率下的截止电压。

3．了解光的量子理论与波动理论，并验证爱因斯坦方程进而求出普朗克常数。二、实验仪器

1．THQPC-1型普朗克常数测定仪微电流测试仪；

THQPC －1型普朗克常数测定仪（光电效应实验仪）

2．THQPC-1型普朗克常数测定仪测试台。三、实验原理