Далее: 4.  Контрольные вопросы Вверх: Методические указания Назад: 2.  Описание установки

3.  Порядок выполнения работы

Задание 1. Подготовка установки к измерениям.

Включить источник питания СИМ-1, установить потенциометром $U=0$ и установить на милливольтметре предел измерений 1500 мВ, включить микроамперметр Ф195 и установить предел измерений 100 нА при положении кнопки переключателя диапазонов 50-0-50. (При этом миллиамперметр регистрирует ток от $-50$ до $+50 \text{нА}$). Поворотом ручки на источнике питания СИМ-1 включить лампу накаливания и сфокусировать ее свет на входную щель монохроматора. Установить ширину выходной и входной щелей монохроматора $2 \text{мм}$, напряжение $U=0$.

Задание 2. Снятие вольтамперной характеристики вакуумного фотоэлемента.

Поворотом барабана монохроматора установить угол $1500^o$.

Для получения вольт-амперной характеристики реостатом меняется напряжение на фотоэлементе от $+0,5 В$ до $0 В$, через $0,05 В$, потом переключателем меняется полярность подводимого напряжения и снимается часть вольт-амперной характеристики в области отрицательных напряжений от $0$ до прекращения фототока.

Вольт-амперную характеристику построить на графике.

Задание 3. Определение постоянной Планка по графику зависимости запирающего потенциала от частоты света.

Установить ширину входной щели монохроматора 4 мм, выходной щели монохроматора $2 \text{мм}$. Поворачивая барабан монохроматора через 100 градусов снять зависимость задерживающего потенциала $U_{\text{з}}$ от частоты $\nu$ в интервале поворота барабана монохроматора от 800 до 2000 градусов.

Для этого необходимо для каждого установленного поворота барабана определить соответствующую ему длину волны и по ней частоту света по формуле (5), а также ошибку в определении частоты по формуле (6).

Для каждого поворота барабана установить реостатом напряжение при котором ток через фотоэлемент равен нулю. При каждом повороте барабана рекомендуется получить не менее 5 значений запирающего потенциала $U_{\text{з}}$, каждый раз меняя напряжение реостатом. По полученным значениям $U_{\text{з}1}$, $U_{\text{з}2}$, $U_{\text{з}3}$ и т.д. вычислить среднее значение $U_{\text{з}}$ и среднеквадратичную ошибку в определении задерживающего потенциала.

Следует отметить, что разумное значение запирающего потенциала можно получить если при $U=0$ стрелка микроамперметра отклоняется не менее, чем на $3-4$ деления.

Полученные данные удобно свести в таблицу:

$\varphi$	$\lambda$ нм	$\nu$ Гц	$\Delta\nu$	$U_{\text{з}1}$	...	$U_{\text{з}5}$	$U_{\text{з}}$	$\Delta U_{\text{з}}$
800
900
$\cdots$
2000

По полученным данным построить график $U_{\text{з}}=f(\nu)$

Обработку результатов провести графически или аналитически (по методу наименьших квадратов). По полученному графику определить постоянную Планка, работу выхода электрона, красную границу фотоэффекта с учетом погрешности. Полученное значение постоянной Планка сравнить с значением, взятым из cправочника.

Далее: 4.  Контрольные вопросы Вверх: Методические указания Назад: 2.  Описание установки