II. Получение и обработка экспериментальных данных

Задание 1

1. Переведите тумблер СД (правый) в верхнее положение
(I – ВКЛ ючено). При этом должна загореться подсветка тумблера.

2. Переключатель ДЛИНА ВОЛНЫ поставьте в положение “ 1 ” — ниже переключателя загорится светодиод №1, а микроамперметр покажет некоторую силу тока I ₀. Занесите это значение в таблицу.

3. Медленно вращая ручку РЕОСТАТ по часовой стрелке, добейтесь нулевого тока и занесите в таблицу это минимальное значение напряжения — U _З.

4. Снимите напряжение с фотоэлемента, повернув ручку РЕОСТАТ против часовой стрелки до щелчка.

5. Переключателем ДЛИНА ВОЛНЫ поочерёдно включайте светодиоды №2, №3 и №4, занося в таблицу показания микроамперметра, и повторяя для каждого из светодиодов операции пунктов 3 и 4.

ВНИМАНИЕ! Перед каждым измерением снимайте напряжение с фотоэлемента, повернув ручку РЕОСТАТ против часовой стрелки
до щелчка.

6. Повторите в описанном порядке всю серию измерений (с п.2 по п.6) ещё три раза, занося данные в таблицу.

7. Найдите средние значения для силы нулевого тока I ₀ и задерживающего напряжения U _З.

8. По набору значений сил тока I ₀ сделайте вывод о соотношении интенсивностей световых потоков всех 4-х светодиодов.

9. Вычислите доверительный интервал D U _З для каждого светодиода.

10. Постройте по средним значениям трёх первых светодиодов график зависимости U _З = f (n) или U _З = f (l):
U _З — ось ординат, n или l — ось абсцисс.

Таблица

При построении графика отложите от средних значений вверх и вниз по оси ординат найденные доверительные интервалы D U _З и проведите прямую линию так, чтобы она проходила в пределах этих отрезков.

11. По построенному графику, используя формулы (8) или (8’), рассчитайте величину постоянной планка h.

12. Определите красную границу фотоэффекта по точке пересечения графика с осью абсцисс.

Контрольные вопросы

1. Что называется фотоэффектом? Как был определён знак носителей заряда в фотоэффекте?

2. Почему для вырывания электрона из металла нужно совершить работу выхода? Как зависит фототок от интенсивности света?

3. Как можно определить скорость фотоэлектронов? Как эта скорость зависит от интенсивности и от длины волны? Что такое красная граница фотоэффекта? Что такое задерживающее напряжение?

4. Почему образуется электронное облако? Как образуется ток насыщения?

5. Теория Эйнштейна для фотоэффекта.

6. Как зависит задерживающее напряжение от частоты света?

7. Как можно экспериментально определить постоянную Планка?

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: