光电管特性的研究.ppt

光电管特性的研究大学物理实验一、实验目的了解光电效应实验的基本规律和光的量子性。测定光电管的伏安特性，研究光电流强度与加在光电管两极间电压的关系。难点：最小二乘法处理数据测定光电管的光电特性，研究光电流强度与照在光电管阴极上光通量的关系。重点：通过光电管的伏安特性和光电特性，掌握光电效应的实验原理按照光子理论，光电效应是光子与电子碰撞，光子把全部能量（）传给电子，电子获得的能量，一部分用来克服金属表面对它的束缚，另一部分成为该电子（光电子）逸出金属表面后的动能。根据能量守恒有（一）光电流与加速电压的关系保持光源与光电管的距离一定，如果阳极为高电势，则电子将加速飞向阳极，光电流随两极间的加速电压改变而改变。光电流与阴极表面光通量的关系验证了光电流与入射光光通量的线性关系。设光电管的阴极面积为，阴极与发光强度为的点光源间的距离为，由光度学理论可知，点光源到达的光通量为暗匣（内装光电管及小灯泡及米尺）；光电效应实验仪（包括稳压电源、可调稳压电源、位数子电压表和电流表）。光电效应实验仪暗匣小灯泡光电管标尺光电效应实验仪注意旋至最小！正确连接线路按下图接好线路，使光电管阳极为高电势，检查正负极插线无误后，打开光电效应仪的电源开关，并预热10分钟。测光电管的伏安特性测量前先测出小灯泡与光电管阴极间的初始间距r0，并记录。光源发光点阴极2、测光电管的伏安特性(2)研究光电管正向伏安特性。r1=5.00cm2、测光电管的伏安特性(2)研究光电管正向伏安特性。光电管电压光源电流光电流2、测光电管的伏安特性(2)研究光电管正向伏安特性。光电管电压光源电流光电流2、测光电管的伏安特性(3)测临界截止电压。截止电压光电流注意这里！改变光源电流降低10mA研究光电管在不同光强照射下的伏安特性，采用两种方法:改变光源电流和改变光源到光电管阴极的距离。测光电管的伏安特性2、测光电管的伏安特性(4)研究光电管在不同光强照射下的伏安特性，采用两种方法:改变光源电流和改变光源到光电管阴极的距离。改变距离,r2=7cm3、测光电管的光电特性(1)根据光电管伏安特性的实验结果，在产生饱和光电流的电压区域中取一电压值（注意不要取拐点，取饱和区域中间点），加在光电管的两极上并保持不变。饱和电压光源电流光电流测光电管的光电特性将光源放在离光电管较近的位置，通过拖动暗箱滑板，使光电管阴极逐渐远离光电管，记下暗箱滑板读数（每次改变0.5cm或1.0cm）及对应的饱和光电流值。至少测读组数据。改变距离4、描点画图用所测数据描点画出伏安特性曲线和光电特性曲线（光电特性曲线需用最小二乘法拟合）。I(μA)U(V)8.004.0020.0016.0012.0018.0014.0010.006.002.0004.008.0012.0016.0020.002.006.0010.0014.0018.00A(0.00,4.00)B(18.00,16.00)光电管伏安特性曲线标实验点+