光电效应测普朗克常数实验及数据处理方法

（东南大学 仪器科学与工程学院,南京 210096）

摘 要： 简述了用作图法处理光电效应实验数据的优点和不足，通过实例说明，采用最小二乘拟合算法处理实验数据更具客观合理性。

关键词： 光电效应； 普朗克常数；最小二乘拟合

Photoelectric Effect Experiment and the Data Processing Method of Least Square Fit

(Department of instrument Science and Engineering, Southeast University, Nanjing 210096)

Abstract:

Describe tersely the advantages and disadvantages of date-processing of Photoelectric effect experiment by

constructing a line. Using examples to explain that it is more objective and rational to do the data-processing by least square fit. key words: Photoelectric effect; plank constant; least square fit

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实验题目：光电效应法测普朗克常量

实验目的：1.了解光电效应的基本规律；

          2.用光电效应方法测量普朗克常量和测定光电管的光电特性曲线。

实验原理：当光照在物体上时，光的能量仅部分地以热的形式被物体吸收，而另一部分则转换为物体中某些电子的能量，使电子逸出物体表面，这种现象称为光电效应，逸出的电子称为光电子。在光电效应中，光显示出它的粒子性质，所以这种现象对认识光的本性，具有极其重要的意义。

光电效应实验原理如图8.2.1-1所示。

1．              光电流与入射光强度的关系

光电流随加速电位差U的增加而增加，加速电位差增加到一定量值后，光电流达到饱和值和值I_H，饱和电流与光强成正比，而与入射光的频率无关。当U= U_A-U_K变成负值时，光电流迅速减小。实验指出，有一个遏止电位差U_a存在，当电位差达到这个值时，光电流为零。

2．              光电子的初动能与入射频率之间的关系

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利用MATLAB和EXCEL

进行光电效应测普朗克常量实验中的数据处理

 (东南大学  学院      南京211189)

摘要：本文回顾了光电效应中用反向遏制电压法测量普朗克常数的实验原理，讨论了可能影响实验精度的原因，提出了用excel和matlab软件绘制实验曲线确定普朗克常量的方法。

关键词：光电效应 普朗克常量 matlab excel

Using MATLAB and EXCEL to research Photoelectric Effect Experiment

of the Determination of Planck Constant

Abstract: This paper introduces the experimental principle of Photoelectric effect experiment of the determination of Planck constant, then, leads to the experimental data using Excel software and Matlab software on a new treatment methods to improve accuracy.

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[2015/5/22 10:40 "/Graph1" (2457164)]

Linear Regression for Data1_B:

Y = A + B * X

Parameter   Value        Error

------------------------------------------------------------

A  1.28886   0.07371

B  -0.39564  0.01098

------------------------------------------------------------

R  SD    N      P

------------------------------------------------------------

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光电效应测普朗克常数实验报告

【实验目的】

1、通过实验深刻理解爱因斯坦的光电效应理论，了解光电效应的基本规律；

2、掌握用光电管进行光电效应研究的方法；

3、学习对光电管伏安特性曲线的处理方法，并用以测定普朗克常数。

【仪器用具】                           

高压汞灯及电源、滤色片（五个）、光阑（两个）、光电管、微电流放大器、光电管

【实验原理】

1、光电效应与爱因斯坦方程

用合适频率的光照射在某些金属表面上时，会有电子从金属表面逸出，这种现象叫做光电效应，从金属表面逸出的电子叫光电子。为了解释光电效应现象，爱因斯坦提出了“光量子”的概念，认为对于频率为的光波，每个光子的能量为

式中， 为普朗克常数，它的公认值是 =6.626 。

按照爱因斯坦的理论，光电效应的实质是当光子和电子相碰撞时，光子把全部能量传递给电子，电子所获得的能量，一部分用来克服金属表面对它的约束，其余的能量则成为该光电子逸出金属表面后的动能。爱因斯坦提出了著名的光电方程：

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广东第二师范学院学生实验报告

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普朗克常量的测定

                            【摘要】

本文介绍了大学物理实验中常用的光电效应测普朗克常量实验的基本原理及实验操作过程，验证了爱因斯坦光电效应方程并精确测量了普朗克常量，通过对实验得出的数据仔细分析比较，探讨了误差现象及其产生的原因，根据实验过程中得到的体会和思索，提出了一些改进实验仪器和条件的设想。

                       【关键字】

          爱因斯坦光电方程；光电流；普朗克常量

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光电效应法测普朗克常量

PB05007204      李东永

实验目的：

了解光电效应的基本规律，并用光电效应方法测量普朗克常量和测定光电管的光电特性曲线。

实验原理：

1．光电效应实验原理如右图所示。其中S为          真空光电管，K为阴极，A为阳极。

2．光电流与入射光强度的关系

光电流随加速电位差U的增加而增加，加 速电位差增加到一定量值后，光电流达到饱和值和值I_H，饱和电流与光强成正比，而与入射光的频率无关。当U= U_A-U_K变成负值时，光电流迅速减小。实验指出，有一个遏止电位差U_a存在，当电位差达到这个值时，光电流为零。

3．  光电子的初动能与入射频率之间的关系

由爱因斯坦光电效应方程 可见：光电子的初动能与入射光频率ν呈线性关系，而与入射光的强度无关。

4．  光电效应有光电阈存在

实验指出，当光的频率时，不论用多强的光照射到物质都不会产生光电效应，根据爱因斯坦光电效应方程可知：，ν₀称为红限。

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