卢森杰 马江剑 芦立娟 张艳春

(浙江海洋学院 浙江 舟山 316004)

大学物理实验中利用传统手工方法进行曲线拟合，其中的过程繁琐，精确度较低.本实验运用EViews 6.0①，输入数据后可得出高度拟合曲线，过程简单、快捷,得出的数据精确，再用C语言进行数据计算，使误差更小[1～10].

1 实验仪器

GD-Ⅲ型光电效应实验仪,电脑等.

2 实验原理

图1 光电效应原理图

(1)

上式称为爱因斯坦光电效应方程，式中h为普朗克常量，其公认值为6.626 075 5×10-34J·s；WS为受光线照射金属材料的光电子逸出功，是金属材料的固有属性，与入射光的频率无关；ν为入射光的频率；me为电子的质量；v为光电子逸出金属表面时的初速度[6].

如果阳极的电位比阴极低，即UAK为负值,它建立起来的电场对光电阴极逸出的光电子起减速作用，但也会落到阳极.随着阳极电位的进一步降低，到达阳极的光电子(光电流)将逐渐减小，直到阳极电位低于某一数值时，所有光电子都被抑制，不能到达阳极，此时光电流为零.这个相对于阴极为负值的阳极电位，被称为光电效应的截止电位，或称作截止电压，以US表示(这里的US代表截止电压的绝对值，为正值)，如图2所示.

图2 伏安特性曲线

在光电效应的截止电位上，电子的初动能等于它克服电场力所做的功，即

可见电子的初动能和截止电压成正比.即

eUS=hν-WS

将上式变形得

(2)

(2) 拐点法求截止电压.光电管阳极反向光电流虽然较大，但在结构设计上，若是反向光电流能较快地饱和，则伏安特性曲线在反向电流……