理论上截距是阴极材料的逸出电位.docx

理论上截距是阴极材料的逸出电位伏安法测电阻实验目的(1)利用伏安法测电阻。(2)验证欧姆定律。(3)学会间接测量量不确定度的计算;进一步掌握有效数字的概念。实验方法原理根据欧姆定律,R ? UI ,如测得U和I则可计算出R。值得注意的是,本实验待测电阻有两只, 一个阻值相对较大,一个较小,因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式,以减小测量误差。实验装置待测电阻两只,0~5mA电流表1只,0-5V电压表1只,0~50mA电流表1只,0~10V电压表一只,滑线变阻器1只,DF1730SB3A稳压源1台。实验步骤本实验为简单设计性实验,实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时,可提示学生参照第2章中的第一节的有关内容。分压电路是必须要使用的,并作具体提示。(1)根据相应的电路图对电阻进行测量,记录U值和I值。对每一个电阻测量3次。(2)计算各次测量结果。如多次测量值相差不大,可取其平均值作为测量结果。(3)如果同一电阻多次测量结果相差很大,应分析原因并重新测量。(1)由?U(2)由?I ; V?Umax?%,得到?U1?,?U2? ?Imax?%,得到?I1?,?I2?; (3)再由uR ?( ?U2?I2 )?()3V3I ,求得uR1 ?9?101?,uR2?1?; (4)结果表示R1 ?(?)?103?,R2?(44?1)? 光栅衍射实验目的(1)了解分光计的原理和构造。(2)学会分光计的调节和使用方法。(3)观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长实验方法原理若以单色平行光垂直照射在光栅面上,按照光栅衍射理论,衍射光谱中明条纹的位置由下式决定:(a+b)sinψk=dsinψk=±kλ如果人射光不是单色,则由上式可以看出,光的波长不同,其衍射角也各不相同,于是复色光将被分解,而在中央k=0、ψ=0处,各色光仍重叠在一起,形成中央明条纹。在中央明条纹两侧对称地分布着k=1,2,3,?级光谱,各级光谱线都按波长大小的顺序依次排列成一组彩色谱线,这样就把复色光分解为单色光。如果已知光栅常数,用分光计测出k级光谱中某一明条纹的衍射角ψ,即可算出该明条纹所对应的单色光的波长λ。实验步骤(1)调整分光计的工作状态,使其满足测量条件。(2)利用光栅衍射测量汞灯在可见光范围内几条谱线的波长。①由于衍射光谱在中央明条纹两侧对称地分布,为了提高测量的准确度,测量第k级光谱时,应测出+k级和-k级光谱线的位置,两位置的差值之半即为实验时k取1。②为了减少分光计刻度盘的偏心误差,测量每条光谱线时,刻度盘上的两个游标都要读数,然后取其平均值(角游标的读数方法与游标卡尺的读数方法基本一致)。③为了使十字丝对准光谱线,可以使用望远镜微调螺钉12来对准。④测量时,可将望远镜置最右端,从-l级到+1级依次测量,以免漏测数据。数据处理(1)与公认值比较差λ???E? ?0 其中为公认值。(2)计算出紫色谱线波长的不确定度???(a?b)sin??? u(?)??(a?b)|cos?|u(?)u(λ)=? ???? 1????==;U=23u(λ)=nm60060?180 最后结果为:λ=(±)nm 1. 当用钠光(波长λ=)垂直入射到1mm内有500条刻痕的平面透射光栅上时,试问最多能看到第几级光谱?并请说明理由。答:由(a+b)sinφ=kλ得k={(a+b)/λ}sinφ∵φ最大为90o所以sinφ=1 又∵a+b=1/500mm=2*10m,λ==*10m∴k=2*10/*10=最多只能看到三级光谱。2. 当狭缝太宽、太窄时将会出现什么现象?为什么?答:狭缝太宽,则分辨本领将下降,如两条黄色光谱线分不开。狭缝太窄,透光太少,光线太弱,视场太暗不利于测量。 ?左右游标在安装位置上有何要求?答:采用左右游标读数是为了消除偏心差,安装时左右应差180o。-6 -9-6 -9 2 光电效应实验目的(1)观察光电效现象,测定光电管的伏安特性曲线和光照度与光电流关系曲线;测定截止电压,并通过现象了解其物理意义。(2)练习电路的连接方法及仪器的使用;学习用图像总结物理律。实验方法原理(1)光子打到阴极上,若电子获得的能量大于逸出功时则会逸出,在电场力的作用下向阳极运动而形成正向电流。在没达到饱和前,光电流与电压成线性关系,接近饱和时呈非线性关系,饱和后电流不再增加。 22 (2)电光源发光后,其照度随距光源的距离的平方成(r)反比即光电管得到的光子数与r成反比,因此打出的电子数也与r成反比,形成的饱和光电流也与r成反比,即I∝r。(3)若给光电管接反向电压u反,在eU反理论上截距是阴极材料的逸出电位),同一条干涉条纹所对应的薄膜厚度相同,这就是等厚干涉。将一块曲率半径R较大的平凸透镜的凸面置于光学平板玻璃上,在透镜的