光电电表记录
实验报告_光电效应
一、实验目的1. 了解光电效应的基本原理和规律；2. 掌握光电效应实验的操作步骤；3. 通过实验测量并分析光电管的伏安特性曲线；4. 利用光电效应测量普朗克常数。
二、实验原理光电效应是指当光照射到某些物质表面时，物质表面的电子吸收光子能量而逸出的现象。
根据爱因斯坦的光电效应理论，光子能量与光子的频率成正比，即 E = hv，其中E为光子能量，h为普朗克常数，v为光子频率。
光电效应的基本规律如下：1. 光电效应的发生需要入射光的频率大于金属的截止频率；2. 光电子的动能与入射光的频率成正比；3. 光电子的最大动能与入射光的强度无关。
三、实验仪器与材料1. 光电效应实验仪：包括光电管、滤光片、光阑、微电流放大器、示波器等；2. 汞灯：提供连续光谱；3. 电压表：测量光电管两端电压；4. 电流表：测量光电流；5. 数据采集器：记录实验数据；6. 计算机：处理实验数据。
四、实验步骤1. 将实验仪及灯电源接通，预热20分钟；2. 调整光电管与灯的距离，保持约40cm；3. 将光电管暗箱电压输入端与实验仪电压输出端连接；4. 选择合适的电流量程，进行测试前调零；5. 切换到伏安特性测试档位，调节电压调节范围，记录所测UAK及I的数据；6. 改变入射光的频率，重复步骤5，记录数据；7. 利用实验数据绘制伏安特性曲线；8. 根据伏安特性曲线，测量不同频率下的截止电压；9. 利用光电效应方程，计算普朗克常数。
五、实验数据整理与归纳1. 记录实验数据，包括入射光的频率、电压、电流等；2. 绘制伏安特性曲线；3. 根据伏安特性曲线，测量不同频率下的截止电压；4. 利用光电效应方程，计算普朗克常数。
六、实验结果与分析1. 通过实验，验证了光电效应的基本规律；2. 通过测量伏安特性曲线，得到了不同频率下的截止电压；3. 利用光电效应方程，计算出了普朗克常数的值。
七、实验心得1. 光电效应实验是光学实验中的一个重要实验，通过实验加深了对光电效应基本原理和规律的理解；2. 实验过程中，要注意实验仪器的操作，确保实验数据的准确性；3. 在数据处理和分析过程中，要运用正确的物理理论和方法，得出合理的结论。
实验一光电器件特性参数测试
实验一光电器件特性参数测试引言：光电器件是一种能够产生电能或转化电能的器件，在光电子技术中应用广泛。
为了更好地了解光电器件的特性参数，本实验将对光电器件进行测试，并测量其特性参数，包括响应时间、光电流特性和光电压特性。
通过本实验，我们可以深入了解光电器件的工作原理和性能，并为光电子技术的应用提供参考。
实验目的：1.了解光电器件的响应时间特性。
2.研究光电器件的光电流特性。
3.研究光电器件的光电压特性。
实验原理：1.光电器件的响应时间特性：光电器件的响应时间指的是从光照射到器件输出信号达到稳定所需的时间。
光电器件的响应时间与器件本身的结构有关。
一般情况下，响应时间越短，说明器件的灵敏度越高。
2.光电器件的光电流特性：光电流是光电器件在光照射下产生的电流。
光电流能够反映光电器件对光的敏感程度，是光电器件性能的重要指标之一、光电流的大小与光照强度呈正比关系。
3.光电器件的光电压特性：光电压是光电器件在光照射下产生的电压。
光电压可以反映出光电器件工作时产生的电压变化情况。
光照强度越大，光电压越高。
实验步骤：1.准备实验设备和器件，包括光源、光电器件、电流电压表等。
2.将光电器件连接到电源和电流电压表上。
3.调节光源的光照强度，通过记录电流电压表上的数值，测量光电器件的光电流和光电压。
4.根据测量结果，绘制光电流和光电压与光照强度的关系曲线。
5.测量光电器件的响应时间，记录光照射到器件输出信号稳定的时间。
6.根据测量结果，分析光电器件的特性参数。
实验结果：通过实验测量，得到了光电器件的光电流和光电压与光照强度的关系曲线。
根据曲线的变化趋势，可以得出光电器件对光照强度的响应情况。
同时，通过测量响应时间，可以得到光电器件的响应速度。
实验结论：本实验通过测试光电器件的特性参数，了解了光电器件的响应时间、光电流特性和光电压特性。
实验结果表明，光电器件对光照强度有敏感的响应，并能够产生对应的光电流和光电压。
本实验为光电器件的应用提供了重要的参考和依据，为光电子技术的发展提供了实验基础。
DDSF866单相电子式复费率电能表使用说明
DDSF866单相电子式复费率电能表使用说明单相电子式复费率(LCD)电能表使用说明(V1.0)1.概述单相电子式复费率LCD显示电能表(以下简称电能表)，是我公司采纳当今国际先进微电子芯片研制、生产的新型智能电表。
电能表使用公司自主开发的PL3000系列微处理器为核心，具有载波通讯、继电器操纵功能；电能计量采纳ADE7755计量芯片；电能表具有集成度高，计量精度高，速度快，功耗小，通讯接口丰富等特点。
电能表性能指标符合GB/T 17215-2002 〔IEC61036〕、GB/T 15284-2002的要求，载波性能指标符合电力行业标准DL/T 698-1999，RS485通信协议符合行业标准DL/T 645-1997。
电能表稳固可靠，计量精度高，具有LCD显示，安装方便等诸多特点，专门适用于居民用户和工业用户的电能计量及操纵。
2.规格型号及要紧技术参数：3 执行标准●GB/T 17215-2002 1级和2级静止式交流有功电能表●GB/T 15284-2002 多费率电能表专门要求●DL/T 698-1999 电压电力用户集中抄表系统技术条件●DL/T 645-1997 多功能电能表通信规约●JB/T 7655-1995 脉冲电度表4 结构：4.1电能表外型接安装尺寸4.2电能表接线图脉冲接线端子P+、P-为无源输出，用于校表和计量输出；RS485的A、B端子为通讯接口，通讯时分别与抄读RS485设备的A、B相接。
5 工作原理电能计量由7755的计量单元完成，具有计量精度高、动态范畴大等优点；与PL3105C采纳光电隔离方式接口，安全可靠。
电能表由PL3105C构成复费率计量、各种通讯接口、LC显示、继电器操纵的主控部分，具有集成度高、功耗低、体积小等优点。
同时集成了时钟，配合高精度晶振，具有误差小、自动闰年等优点。
图1 电能表工作原理简图6 要紧功能：6.1计量功能●7755精确测量正负有功功率，以同一个方向积算电能，解决电流反接窃电问题●电能计量线性好、动态工作范畴宽，在1000:1的动态范畴内误差小于0.3%●具有峰〔第2费率〕，平〔第3费率〕，谷〔第4费率〕三费率分时电能计量功能●依照不同的费率时段设置，分别计量峰电量、平电量、谷电量，总电量为3费率之和●任意时段的起始及终止的实际时刻和预置时刻误差不超过0.5s/d●电能量数据冻结转存日为每月1…28日中任意指定日的任意时，缺省设置为每月1日零时〔月末冻结〕●时段切换由内置硬时钟切换，日历、计时和闰年自动切换功能，具有时钟备用电池●断电后，所有储备数据不丢失，能保持10年以上6.2 通讯功能6.2.1远红外通信接口〔可选，依照用户定制〕●用于电能表参数设置及抄读●标准红外通信接口，可与国内市场上通用的手持式终端进行通信●适用环境：幸免强光〔日光或荧光〕直截了当照耀远红外接收器的接收窗口●红外线波长：900…1000nm●通信波特率：1200bps●通信距离：≥3m●通信角度：≥±15°●通信规约：DL/T 645-19976.2.2 RS485通信接口〔可选〕●用于电能表参数设置及抄读●具有防静电及瞬时过电压、过电流抑制功能●通信波特率：1200bps●通信距离：1200m〔每两个接点之间〕●通信规约：DL/T 645-19976.2.3 电力载波通信接口●用于电能表参数及电表底码的抄读●可进行电能表继电器的操作●可进行时钟的校对●通信速率：同步通讯，500bps●通信距离：500m〔每两个接点之间〕●具有4级载波中继功能、扩展通讯距离●通信规约：复费率协议载波信道通讯规约6.3 电能脉冲输出功能●有功电能量脉冲输出，用于校表、采集电能量●无源隔离型输出端口●波形：方波●脉冲宽度：80ms±20%●寿命：≥109个脉冲●脉冲常数：符合铭牌指示，单位为imp/kWh6.4 编程功能6.4.1 编程方式●通过远红外通信口、RS485通信口对电能表进行编程设置●载波方式能够校时、操作电能表继电器6.4.2 编程内容●时刻日期设置、费率时段设置、电表地址设置、电表密码设置、电量冻结日时设置、电量底数设置设置●可编程设置峰、平、谷三种费率，12个时段，缺省设置为单费率〔谷费率〕，每个时段最小间隔为15分钟，时段可跨过零点。
光电检测实验报告(2)硅光电池
光电检测实验报告实验名称：硅光电池特性测试实验实验者：实验班级：实验时间：指导老师：宋老师一：实验目的1、学习掌握硅光电池的工作原理2、学习掌握硅光电池的基本特性3、掌握硅光电池基本特性测试方法4、了解硅光电池的基本应用二、实验内容1、硅光电池短路电路测试实验2、硅光电池开路电压测试实验3、硅光电池光电特性测试实验4、硅光电池负载特性测试实验5、硅光电池光谱特性测试实验三、实验仪器1、硅光电池综合实验仪 1个2、光通路组件 1只3、光照度计 1台4、2#迭插头对（红色，50cm） 10根5、2#迭插头对（黑色，50cm） 10根6、三相电源线 1根7、实验指导书 1本8、20M 示波器 1台四、实验步骤1、硅光电池短路电流特性测试：（1）组装好光通路组件，将照度计显示表头与光通路组件照度计探头输出正负极对应相连（红为正极，黑为负极），将光源调制单元J4与光通路组件光源接口使用彩排数据线相连。
（2）“光照度调节”调到最小，连接好光照度计，直流电源调至最小，打开照度计，此时照度计的读数应为0。
（3）“光源驱动单元”的三掷开关BM2拨到“静态”，将拨位开关S1拨上，S2，S3，S4，S5，S6，S7均拨下。
（4）按图2-11所示的电路连接电路图（5）记录下此时的电流表读数I即为硅光电池短路电流。
图2-11 硅光电池短路电流特性测试2、硅光电池开路电压特性测试（1）组装好光通路组件，将照度计显示表头与光通路组件照度计探头输出正负极对应相连（红为正极，黑为负极），将光源调制单元J4与光通路组件光源接口使用彩排数据线相连。
（2）“光照度调节”调到最小，连接好光照度计，直流电源调至最小，打开照度计，此时照度计的读数应为0。
（3）“光源驱动单元”的三掷开关BM2拨到“静态”，将拨位开关S1拨上，S2，S3，S4，S5，S6，S7均拨下。
（4）按图2-12所示的电路连接电路图（5）记录下此时电压表的读数u即为硅光电池开路电压。
人民电器 DSSD858 DTSD858型三相电子式多功能电能表简易系列 使用说明书
D T SD858/DSS D858三相多功能电能表(简易)符合标准：GB/T 17215.321-2021产品安装使用前，请仔细阅读使用说明书，并妥善保管，以备查阅。
1.概述DTSD、DSSD858型三相简易多功能电能表，（以下简称仪表）是一种室内三相电能表，是我公司为了适应我国电网改造，适应我国国情而设计开发的电能表。
它具有较高的准确度和可行性。
本仪表采用国际先进的超低功耗大规模集成电路技术及SMT先进工艺，关键元器件选用国际品牌、长寿命器件，提高了产品的可靠性，延长了使用寿命。
精确计量有功和无功电能，且可以通过红外通讯方式抄电量,读数直观且使用方便。
本仪表设计符合标准：GB/T17215.321-2021《电测量设备（交流）特殊要求第21部分：静止式有功电能表（A级、B级、C级、D级和E 级）》GB/T17215.323-2008《2级和3级静止式交流无功电能表》GB/T17215.301-2007《多功能电能表特殊要求》DL/T645-2007《多功能电能表通信规约》对三相静止式电能表的相关技术要求。
2.规格型号型号准确等级额定电压额定电流DTSD858 DSSD858有功B(1)级有功A(2)级无功2级见仪表铭牌GB/T17215.321-2021GB/T17215.321-20080.05-0.25(6)A1.5(6)A3(6)A0.25-0.5(60)A5(60)A10(40)A10(60)A15(60)A0.8-2(100)A20(80)A10(100)A30(100)A13.主要电气性能指标3.1基本误差：见下表带平衡负载百分数误差限直接接入经互感器接入功率因素基本误差限（%）负载电流B(1)级A(2)级0.5Itr≤I<Itr0.2Itr≤I<0.5Itr 1.0±1.5±2.5 Itr≤I≤Imax0.5Itr≤I≤Imax 1.0±1.0±2.0Itr≤I<2Itr0.5Itr≤I<1Itr 0.5L±1.5±2.5 0.8C±1.5±2.52Itr≤I≤Imax1Itr≤I≤Imax 0.5L±1.0±2.0 0.8C±1.0±2.0带不平衡负载百分数误差：有功B(1)级表为±2.0。
光电效应普朗克常数实验报告
光电效应普朗克常数实验报告实验报告：光电效应与普朗克常数测定一、实验目的1.了解光电效应现象及其规律；2.掌握普朗克常数的测定方法；3.培养实验操作能力和数据处理能力。
二、实验原理光电效应是指光照射在物质表面上，使得物质表面的电子获得足够的能量跳出物体表面，形成光电流的现象。
其中，普朗克常数h可以通过光电效应实验测定。
普朗克常数是量子力学中的基本常量，是能量和频率的乘积，单位为J·s。
测定普朗克常数的实验方法之一就是利用光电效应现象。
三、实验步骤1.准备实验器材：光电效应实验装置（光源、光电池、可调节滤光片、电压表）、稳压电源、毫米尺、数据处理软件；2.打开电源，预热几分钟后，将光电池放置在实验装置的光路上，调整光电池的位置和角度，使得光电池能够正常工作；3.调节滤光片，使得光源发出的光照射在光电池上，观察并记录电压表的读数，此为光电池的开路电压；4.逐一调节滤光片，增加光源的频率，观察并记录每次电压表的读数；5.重复步骤4，共进行5组实验，每组实验需要测量至少5个数据；6.关闭电源，整理实验器材；7.利用数据处理软件，对实验数据进行处理和分析。
四、实验结果及分析1.数据记录：将每次实验的滤光片号码、电压表读数记录在表格中，如表所示：2.数据处理：利用数据处理软件，将电压表读数转换为光子能量值，并绘制光子能量与频率的曲线图；3.结果分析：观察并分析曲线图，可以发现光子能量与频率之间存在线性关系，即E=hν，其中E为光子能量，ν为频率，h为普朗克常数。
通过线性拟合得到斜率k即为h的估计值。
五、结论通过本次实验，我们了解了光电效应现象及其规律，掌握了普朗克常数的测定方法。
实验结果表明，普朗克常数h约为6.63x10^-34 J·s，与文献值相比误差在可接受范围内。
此次实验不仅提高了我们的实验操作能力和数据处理能力，还让我们对光电效应和量子力学有了更深入的了解。
电子式三相四线预付费电能表
DDSY系列单相电子式预付费电能表(一表多卡)使用说明书济南九方科技电子有限公司1．概述：DDSY 系列单相电子式预付费电能表, 简称单相电卡表,可实现一表多卡，用于计量额定频率为50Hz 的单相有功电能, 实现先付费后用电的管理功能。
该产品采用先进的微电子技术进行数据采集、处理及保存，由LCD 表显示其它电能参数，符合GB/T18460-2001、GB/T17215-2002标准要求。
该产品具有过流、防恶意操作等保护功能，还具有时钟和485抄表功能，适合于多用户共同用电的情况。
2． 工作原理：电能表由三个主要功能块组成：一是电能计量部分，二是微处理控制部分，三是电源电路。
电能计量部分采用专用大规模集成电路芯片，能产生表示用电多少的脉冲序列，送至微处理器进行电能计量，并同时驱动计度器进行累计电能；微处理器通过电卡接口与电能卡传递数据，实现各种控制功能。
(见图1)图13．规格（见表1）4. 技术指标4.1 仪表常数：5(30)为1600imp/kWh 4.2 基本误差（见表2）4.3 起动电能表在额定电压，额定频率及功率因数为COSФ=1的条件下，当负载电流为0.4%(1级表)或0.5%(2级表)时，电能表应能连续计量电能。
4.4 潜动当施加115%额定电压，电流回路断开时，没有电能脉冲输出。
4.5 电气参数正常工作电压：0.8～1.15额定电压极限工作电压：0.7～1.20额定电压绝缘电压：≥2000VAC功率消耗：≤2W和10VA(单相)4.6 气候条件4.6.1 温度范围正常工作温度：-25℃～+55℃极限工作温度：-40℃～+60℃存储和运输温度：-40℃～+70℃4.6.2 湿度范围年平均湿度：≤75%一年中的30天（以自然方式扩散）湿度可达95%其余时间有时可达85%。
4.7 机械参数外型尺寸：190mm×108mm×60mm净重：约0.80kg5.安装和接线5.1 电能表底座上端有挂钩螺钉孔，可用M4挂钩螺钉固定，电表下部有两个安装孔，可用M4×10 或M4×12自攻螺钉固定在接线板上，安装电能表的底板应放在坚固耐火的墙上，电能表外形见图2。
电表的光电通讯口原理
电表的光电通讯口原理是利用红外发射管和红外接收管实现数据的发送和接收。
具体来说，电表内置一个红外发射管，向外发送载有数据的红外光，同时也内置一个红外接收管来接收主机侧的反射光。
在发送数据时，电表会驱动红外发射管发射红外光，红外光经过透镜后被分束器分成两路光，一路直接射向接收管，另一路经过调制编码后的脉冲信号，通过调制光射向接收管。
接收管接收到红外光后，将其转换为电信号并进行处理。
在光电通讯口电路中，接收管将接收到的调制光转化为电信号，经由采样电路后输出一个采样信号，该信号的脉冲宽度与主机发送的脉冲宽度相同。
然后，信号经由整形电路进行放大、整形后输出。
主机通过比较整形后的信号与主机发送的脉冲信号宽度来判断电表是否存在异常。
此外，为了确保光电通讯口电路的正常工作，需要对采样信号的占空比进行调整。
光电技术实验课件
01
光电传感器是一种将光信号转换为电 信号的传感器，其工作原理基于光电 效应。当光照射到光电传感器的光敏 元件上时，光子能量被吸收，导致电 子从束缚状态跃迁到自由状态，形成 光生电场，从而产生电信号。根据不 同的光电效应，光电传感器可分为外 光电效应和内光电效应两类。
02
外光电效应是指光子将电子从材料表 面逸出的现象，其代表器件有光电管 和光电倍增管。内光电效应是指光子 在材料内部引起电子状态改变的现象 ，其代表器件有光电池和光敏电阻。
调整亮度
通过调整驱动电源的电压或串 联电阻的阻值，观察LED亮度的
变化，记录实验结果。
05
实验五：光电检测技术实验
实验目的
掌握光电检测技术的基本原理和应用。
了解光电检测技术在生产和生活中的 应用。
学会使用光电检测仪器进行实验操作。 提高实验操作技能和数据处理能力。
实验原理
光电检测技术是一种基于光电器 件将光信号转换为电信号的检测
技术。
光电检测器如光电二极管、光电 晶体管等可以将光信号转换为电 信号，从而实现光强的测量和控
制。
光电检测技术具有高精度、高灵 敏度、非接触等优点，广泛应用
于生产和生活领域。
实验步骤
实验准备
准备好实验器材和实验原理图，了解 光电检测器的使用方法和注意事项。
02
搭建实验装置
根据实验原理图搭建光电检测装置， 确保连接正确、稳定可靠。
开始实验
打开电源，调整测量仪表，记 录实验数据。
准备实验器材
光电效应实验装置、光源、测 量仪表等。
调整光源
调整光源的波长和强度，以便 进行不同条件下的实验。
分析数据
对实验数据进行处理和分析， 得出结论。
光电效应实验 体会
光电效应实验体会光电效应是光学中的一项重要实验，通过对光电效应的研究可以深入了解光的本质以及光与物质相互作用的机制。
本文将从实验目的、实验原理、实验装置和实验步骤四个方面介绍光电效应实验，并分享我个人的体会和思考。
一、实验目的光电效应实验的主要目的是研究光的特性，特别是光与物质相互作用时的行为。
通过实验观察和测量光电效应现象，探究光的波粒二象性，验证光子概念，并了解光电效应的基本规律。
二、实验原理光电效应，简单来说，就是当光照射到某些金属表面时，会导致电子发射的现象。
光的能量以光子的形式传递，光子的能量由其频率决定。
当光子能量大于或等于金属的逸出功时，光子与金属碰撞后，金属中的电子会发生能级跃迁，从而从金属表面逸出。
这就是光电效应的基本原理。
三、实验装置光电效应实验一般需要以下装置：激光器、光电管、电路板、电压表、电流表、滤光片等。
激光器用于产生单色光，光电管是用于测量光电效应的装置，电路板用于连接光电管和测量仪器，电压表和电流表用于测量光电管的电压和电流，滤光片用于调节光的频率和强度。
四、实验步骤1. 准备实验装置：将激光器、光电管、电路板、电压表、电流表等装置按照实验要求连接好。
2. 调节滤光片：根据实验要求，选择合适的滤光片，调节光的频率和强度。
3. 测量电压和电流：将光电管连接到电路板上，将电压表和电流表连接好，记录下光电管的电压和电流数值。
4. 改变光强：调节激光器的功率或调节滤光片的强度，改变光的强度。
5. 记录实验数据：根据改变的光强，再次测量光电管的电压和电流数值，并记录下来。
6. 数据分析：根据实验数据，绘制出光电管电压和电流的关系曲线，进一步分析光电效应的规律。
个人体会：通过进行光电效应实验，我深刻体会到了光的波粒二象性，以及光与物质相互作用的机制。
实验中，我观察到光电管的电压和电流随光强的变化而变化，这验证了光的能量是以光子的形式传递的。
同时，通过实验数据的分析，我进一步了解了光电效应的规律，即光的频率和光电管的逸出功决定了光电效应的发生与否。
光电效应实验原始数据记录
光电效应实验原始数据记录表一、0i i U γ 关系表二、AK I U 关系365.0nm λ= 4m m φ=光电效应测定普朗克常数一、实验目的1．了解光电效应的基本规律，验证爱因斯坦光电效应方程。
2．掌握用光电效应法测定普朗克常数h 。
二、实验仪器仪器由汞灯及电源，滤色片，光阑，光电管，ZKY-GD-4智能测试仪构成，仪器结构如下图1所示1汞灯电源、2汞灯3滤色片、4光阑、 5光斑管、6基座、7测试仪图1实验仪器结构示意图三、实验原理普朗克常数h 是1900年普朗克为了解决黑体辐射能量分布时提出的“能量子”假设中的一个普适常数，是基本作用量子，也是粗略地判断一个物理体系是否需要用量子力学来描述的依据。
1905年爱因斯坦为了解释光电效应现象，提出了“光量子”假设，即频率为γ的光子其能量为h γ。
当电子吸收了光子能量h γ之后，一部分消耗与电子的逸出功W ，另一部分转换为电子的动能221mv ，即：212m v h W γ=- （1）上式称为爱因斯坦光电效应方程。
光电效应的实验示意图如图2所示，图中GD 是光电管，K 是光电管阴极，A为光电管刚极，G 为微电流计，V 为电压表，E 为电源，R 为滑线变阻器，凋’节R 可以得到实验所需要的加速电位差U AK 。
光电管的A 、K 之间可获得从一U 到0再到十U 连续变化的电压。
实验时用的单色光是从低压汞灯光谱中用干涉滤色片过滤得到，其波长分别为365nm 、405nm 、436nrn 、546nrn 、577nrn 。
无光照阴极时，由于刚极和阴极是断路的，所以G 中无电流通过。
用光照射阴极时，由于阴极释放出电子而形成阴极光电流。
(简称阴极电流)。
加速电位差U AK 越大，阴极电流越大，当U AK 增加到一定数值后，阴极电流不再增大而达到某一饱和值I M ，I M的大小和照射光的强度成正比。
加速电位图2光电效应实验示意图差U AK 变为负值时，阴极电流会迅速减少，当加速电位差U AK 负到一定数值时，阴极电流变为“0”，与此对应的电位差称为截止电位差。
光电效应实验原始数据记录
光电效应实验原始数据记录表一、关系波长λ(nm)365.0404.7435.8546.1577.0频率νi(1014Hz)8.2147.408 6.879 5.490 5.196截止电压U0i(V)手动-1.824-1.450-1.230-0.680-0.520自动-1.822-1.451-1.230-0.677-0.520表二、关系50 4.4828 3.686 1.5348 4.4226 3.564 1.0446 4.3624 3.4430.7744 4.2922 3.29 2.50.6542 4.2320 3.1520.5240 4.15183 1.50.438 4.0716 2.8310.336 4.0114 2.630.50.2134 3.9312 2.3900.1332 3.8610 2.12-0.50.07530 3.778 1.84-10.046光电效应测定普朗克常数一、实验目的1．了解光电效应的基本规律，验证爱因斯坦光电效应方程。
2．掌握用光电效应法测定普朗克常数h。
二、实验仪器仪器由汞灯及电源，滤色片，光阑，光电管，ZKY-GD-4智能测试仪构成，仪器结构如下图1所示1汞灯电源、2汞灯3滤色片、4光阑、 5光斑管、6基座、7测试仪图1实验仪器结构示意图三、实验原理普朗克常数是1900年普朗克为了解决黑体辐射能量分布时提出的“能量子”假设中的一个普适常数，是基本作用量子，也是粗略地判断一个物理体系是否需要用量子力学来描述的依据。
1905年爱因斯坦为了解释光电效应现象，提出了“光量子”假设，即频率为的光子其能量为。
当电子吸收了光子能量之后，一部分消耗与电子的逸出功W，另一部分转换为电子的动能，即：（1）上式称为爱因斯坦光电效应方程。
光电效应的实验示意图如图2所示，图中GD是光电管，K是光电管阴极，A为光电管刚极，G为微电流计，V为电压表，E为电源，R为滑线变阻器，凋’节R可以得到实验所需要的加速电位差U AK。
光电效应实验报告
光电效应实验目的1.了解光电效应的原理和现象以及遏止电压的测定方法，观察遏止电压与光频率的关系。
2.了解普朗克常量的测定方法。
3.了解电流与光强的关系以及饱和电流的测定方法。
实验器材汞灯、光电管、光电效应测试仪实验原理当单色光照射在阴极板上，光将表现出粒子性，其光子能量部分W0被极板吸收，剩下的部分能量全部转化为电子的动能从极板射出。
形成的电流可以使断开的电路被接通。
实验原理示意图如下。
满足方程如下：1mv2=hγ−W02通过施加反相电压，可以生成电场，抑制电子的移动。
当电流正好为0时，满足1mv2=eU a。
这个U a即为遏制电压。
2S为真空光电管，K为阴极，A为阳极。
形成的电流与电源施加的反向电压关系如下图所示。
这是光电管的伏安特性方程。
与X轴的交点横坐标是遏止电压−u0，与Y轴的交点坐标是不施加电压时，仅仅由光电效应发射电子产生的电流大小。
随着电压的增大，电流大小最终将趋于某个最大值I0。
通过测量同一光线下不同电压的电流值，使加入的电压正好使电流为0，此时电压的大小即为遏止电压。
上文得知，遏制电压和入射光频率满足线性关系：eU a=hγ−W0可做如下变形：U a=heγ−W0e上式可知，遏制电压与频率关系斜率的e倍，即为要求的普朗克常量。
照射光的光强将影响光电效应产生的电流大小。
通过施加正向电压，电流值也会有所改变，最终将趋于某一极限值，成为饱和电流值。
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。
实验步骤(1)施加反向电压测量遏制电压和普朗克常量1)摆放器材将汞灯和光电管摆放在同一直线上，连接光电效应测试仪线路，打开电源不摘下遮盖，打开光电管遮盖，放上365nm滤波片，再摘下汞灯遮盖。
2)设置调整数值施加3V反向电压，调整汞灯与光电管之间的距离，使电流表数值刚好为-0.24μA3)记录数据更换其他频率的滤波片，使电压从0V开始逐渐增加，每0.2V记录一次电流大小，直至电流到达0V，这时施加的反向电压即为该频率光的遏制电压。
光电效应实验报告
一、 引言当光束照射到金属表面时，会有电子从金属表面逸出，这种现象被称之为“光电效应”。
对于光电效应的研究，使人们进一步认识到光的波粒二象性的本质，促进了光的量子理论的建立和近代物理学的发展。
现在观点效应以及基于其理论所制成的各种光学器件已经广泛用于我们的生产生活、科研、国防军事等领域。
所以在本实验中，我们利用光电效应测试仪对爱因斯坦的方程进行验证，并且测出普朗克常量，了解并用实验证实光电效应的各种实验规律，加深对光的粒子性的认识。
二、 实验原理1. 光电效应就是在光的照射下，某些物质内部的电子背光激发出来形成电流的现象；量子性则是源于电磁波的发射和吸收不连续而是一份一份地进行，每一份能量称之为一个能量子，等于普朗克常数乘以辐射电磁波的频率，即E=h*f （f表示光子的频率）。
2. 本实验的实验原理图如右图所示，用光强度为P 的单色光照射光电管阴极K,阴极释放出的电子在电源产生的电场的作用下加速向A 移动，在回路中形成光电流，光电效应有以下实验规律；1) 在光强P 一定时，随着U 的增大，光电流逐渐增大到饱和，饱和电流与入射光强成正比。
2) 在光电管两端加反向电压是，光电流变小，在理想状态下，光电流减小到零时说明电子无法打到A,此时eUo=1/2mv^2。
3) 改变入射光频率f 时，截止电压Uo 也随之改变，Uo 与f 成线性关系，并且存在一个截止频率fo,只有当f>fo 时,光电效应才可能发生，对应波长称之为截止波长（红限），截止频率还与fo 有关。
4) 爱因斯坦的光电效应方程：hf=1/2m(Vm)^2+W,其中W 为电子脱离金属所需要的功，即逸出功，与2)中方程联立得：Uo=hf/e – W/e 。
光电效应原理图3.光阑：光具组件中光学元件的边缘、框架或特别设置的带孔屏障称为光阑，光学系统中能够限制成像大小或成像空间范围的元件。
简单地说光阑就是控制光束通过多少的设备。
主要用于调节通过的光束的强弱和照明范围。
光电效应的原理与实验验证
实验验证的结果
光电效应实验结果：光电流与光照强度成正比 实验验证了光电效应的存在 实验结果证明了光电效应的普遍性 实验结果对光电效应的理论研究具有重要意义
实验验证的意义
验证光电效应的存在性
验证光电效应的应用前景和实际价 值
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确定光电效应的规律和特性
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为光电效应的研究提供实验依据和 参考
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光电效应分为内光电效应和外光电 效应两种类型。
外光电效应是指光照射到物体表面， 使物体表面的电子获得足够的能量， 从而发射出电子的现象。
光电效应的发现者及时间
发现者：赫兹
发现时间：1887年
光电效应的定义：当光照射到金属表面时， 金属中的电子吸收光的能量，挣脱金属原 子的束缚，成为自由电子，这种现象称为 光电效应。
光电显示技术： 如LED显示屏、 OLED显示屏等
光存储技术：如光 盘、DVD等，利 用光电效应实现数 据的存储和读取
光电效应在解决能源问题中的作用
光电效应是太阳能电池工作的基础， 可以有效地转化为电能
光电效应在解决能源问题中具有重 要的战略意义，可以减少对化石燃 料的依赖
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光电效应的理论研究有助于 推动光电技术的发展和应用。
光电效应的理论研究对于理 解光的本质和性质具有重要 意义。
光电效应的理论研究对于解 决能源和环境问题具有潜在
的应用价值。
光电效应的理论研究对于推 动物理学的发展具有重要意
义。
光电效应的技术应用前景
太阳能电池：利 用光电效应将太 阳能转化为电能
光电探测器：用 于探测光信号， 如光通信、光传 感等领域
MK6E系列电能表使用说明
Mk6E电能表设置简单步骤1、按照Mk6E电能表操作手册说明书用通信线使Mk6E表与计算机连接，把Mk6E 表安置于校表台上，并通电，连接好Mk6E表的电池。
2、运行EziView软件，输入用户名（User Name）：EDMI，密码（Password）：IMDE IMDE。
3、按照Mk6E电能表操作手册（第四章）将电能表与计算机通讯，连接时请注意COM 口的选择，不同的计算机的COM口是不同的，一般情况下多数为COM1或COM2。
4、按照Mk6E电能表操作手册（第五章I部分）读取电能表的设置内容。
用户应养成一个良好的习惯，每次更改设置或连接时都应操作读取步骤，以便正确的查看电能表的实际设置内容。
此步骤还须注意电能表时间的同步设置。
5、按照Mk6E电能表操作手册（第五章II部分）进行更改设置，包括校表。
校表时建议用户采用多个校验脉冲或校验的光电采样（建议10个以上），以便更好地确定电能表误差。
6、按照Mk6E电能表操作手册（第五章III部分）进行电能表设置写入。
进行写入设置时请选择“同步设置到电能表”方式，以便增加电能表数据的安全性。
7、如果校表已完成，请按照Mk6E电能表操作手册（第六章III部分）进行电能表电量底度清零。
在清零时请注意先关掉校表台的电流，只保留电压，以防电量重新累计。
并清除Mk6E表的报警（Alarm）（见第六章Ⅱ部分状态）。
8、如果用户已设置好一块电能表，可以此电能表作为设置的“标准表”，以后用户只需进行拷贝设置（第五章IV部分）、设置写入（第五章III部分）等操作。
用户进行拷贝设置后，请别忘记变比（第五章II部分第一节变比设置）、额定电压（第五章II部分第十一节报警设置）等设置的正确性。
如果标准表进行了误差调整，用户还须查看外部CT（第五章II部分第一节变比设置）的值。
查看设置以后，请注意电能表电量底度的清零，电池的连接（如果用户不急于电能表安装，则电池不必连接，以防止电池电量的减少）。
光电效应实验的注意事项
光电效应实验的注意事项光电效应是研究光与物质相互作用的重要现象之一。
在进行光电效应实验时，需要注意一些事项，以确保实验的准确性和安全性。
第一，实验环境的控制。
光电效应的实验通常需要在真空条件下进行，以避免光的散射和吸收。
因此，在进行实验时，应选择适当的实验装置，如真空管或密封的光电效应实验仪器。
保持实验室的干净和整洁也是非常重要的，以减少外界干扰和误差。
第二，光源的选择。
在光电效应实验中，通常使用单色光源，以减少其他波长光的干扰。
可以使用激光器、汞灯等发出单一波长的光源。
此外，为了确保实验结果的准确性，需要采取措施避免光源的晃动、噪音等，以避免对电子发射的影响。
第三，光电阴极的选择。
选择适当的光电阴极对于实验结果的准确性至关重要。
不同的光电阴极对于不同波长的光具有不同的响应能力。
因此，在实验中应根据实际需要选择合适的光电阴极。
例如，碱金属阴极对于可见光较为敏感，而贵金属阴极对于紫外光较为敏感。
第四，测量和记录实验数据。
实验过程中，要对光电效应的相关参数进行准确测量和记录。
这些参数包括光电流、光电子最大动能、光的强度等。
为了提高测量的精确度，可以使用精密的数字电流表、光电子能谱仪等设备。
在记录数据时，应确保记录准确并标明相关的实验条件，以便进行后续的数据分析和处理。
第五，实验安全措施的落实。
在进行光电效应实验时，必须严格遵守实验室安全规范。
比如戴上护目镜、实验手套等个人防护装备，确保实验过程中的安全。
此外，应避免直接接触高压等危险设备，以免发生意外。
第六，实验结果的分析和讨论。
实验完成后，需要对实验结果进行分析和讨论。
可以根据实验数据计算出光电子的最大动能、光的频率等相关参数。
并且，可以通过实验数据来验证光电效应的定量关系，如光电效应方程等。
通过以上的注意事项，我们可以更好地进行光电效应实验，并取得准确的实验结果。
同时，也能够更好地理解光电效应的原理和应用，为相关领域的研究提供支持。
因此，在进行光电效应实验时，请务必牢记上述事项，确保实验的有效性和安全性。
光电效应实验报告
大学学生实验报告【实验数据整理与归纳〔数据、图表、计算等〕】表1-2：入=365 (run］时不同电压下对应的电流值表入时不同电压下对应的电流值〕时不同电压下对应的电流值表数据处理：将数据代入公式得：第一、第二组：h】~6.23*l()3j*s第二、第三组:h2~6.23*10T*s第三、第四组：h戶6.15*10创J*s第一、第四组：h戶6.18*10创J*sh^6.20*1034J*s绝对误差:6. 20*10^J*s-6. 626*10 34J*s=-0.426*10 M J*s相对误差：〔6. 20*10_$4J*s-6. 626*10 34J*s] /6. 626*10 M J*s=-0. 064遏止电压与频率的关系--3-V/ (10^14) HzK=(-l.427+0. 268) /〔& 22-5. 2] * 1044=3. 8*10^-15 h=ek=l. 6*10 IS *3. 8*10=15 =6.14*10-34〔6. 6-6.4〕*10題/6・ 6*10叫 100%=3%实验测得的电流特性曲线十入=365mc ■■-入二404.7nm 亠入二43d ・8nm *入36. lnm亠1.通过上面的数据分析，得到的普朗克常量为6.14*10-34与实际普朗克常量有一定误差，但在误差允许围＜5%.本实验中应用不同的方法都测出了普朗克常数，但都有一定的实验误差，据分析误差产生原因是：1.暗电流的影响，暗电流是光电管没有受到光照射时，也会产生电流，它是由于热电子发射、和光电管管壳漏电等原因造成；3.本底电流的影响，本底电流是由于室的各种漫反射光线射入光电管所致，它们均使光电流不可能降为零且随电压的变化而变化3.理论本身就有一定的误差，例如，1963年Ready等人用激光作光电发射实验时，发现了与爱因斯坦方程偏离的奇异光电发射。
1968年Teich和Wolga用GaAs激光器发射的hn=1.48eV的光子照射逸出功为A=2. 3eV的钠金属时，发现光电流与光强的平方成正比。