光电效应测普朗克常数的三种方法

本文简单介绍了光电效应测普朗克常数实验的基本原理及测量截止电压的三种方法。分别利用三种方法对普朗克常数进行测量,对实验数据进行处理、计算,并对结果做了分析、讨论。     

测量条件对普朗克常数的影响

探讨了测量的时间,光源和光电管之间的距离,通光孔径以及电压正反调节对普朗克常数测量的影响,利用零点法测量了大学物理光电效应测普朗克常数实验中的遏止电压,对五种不同频率的光进行了其伏安曲线的测量,通过Origin软件拟合遏止电压和光频率的直线进而测算普朗克常数并对数据进行了分析。     

光电效应实验中光阑大小对实验结果影响的探讨

在光电效应测量普朗克常数的实验中,采用零电流法测量遏止电压大小。用Origin软件对测量的数据进行线性拟合,可得到遏止电压与光子频率的关系曲线的斜率,从而能够更加准确的计算出普朗克常数的值。实验结果表明,随着光阑大小的增大,测量结果的相对误差越小,所得到的普朗克常数越精确。     

光电效应测普朗克常数新数据处理方法

针对光电效应测普朗克常数实验的数据处理,作者在总结了现有方法的基础上提出了一种新的方法:分段曲线拟合交点法.对测量的数据分为两段拟合,将截止电压左边近似拟合为一次函数:I=a0 +a1U,截止电压右边近似拟合为指数函数和一次函数之和的形式:I=b0+b1U+b2eb3U+b4,用SPSS和Matlab软件对测量的数据进行处理,拟合得到两个函数,利用这两个函数求出分段曲线的交点,即为截止电压,再求得普朗克常数.并将该方法得到的结果与其他方法做了对比,表明分段曲线拟合交点法有明显优点.     

外光电法测量普朗克常量的误差分析与修正

光电效应实验测量得到的普朗克常量与公认普朗克常量值之间存在较大误差,本文通过一系列实验和数据分析,证明了光电效应实验中截止电压对应的光波长并不是滤色片标称的波长,而是小于滤色片标称的波长,是与光电管灵敏度相关的某一起始波长,即起始波长标称不准是误差的主要因素,并设计了相应的改进方案.     

改进的光电效应测量普朗克常量外推法实验

依据作提出的改进的光电效应外推法实验方案测量了普朗克常量，验证了入射光的频率与“截止电压”的线性关系，得到较好的实验结果．此外，分析了利用爱因斯坦光电方程的截距来测量功函数和确定截止频率的方法误差较大的原因，讨论了现今大学物理实验中两个流行方法的合理性．     

用电容充电法测量普朗克常量

提出一种利用光电管产生的光电流给电容充电来准确测量光电管截止电压的方法,从而得到普朗克常量.实验中采用了6种颜色的LED器件做光源直接照射光电管上,并通过具有高输入阻抗的数据采集卡实时测量电容两端的电压.实验测得的普朗克常量值与公认值的误差小于3％.     

Origin软件在光电效应实验中的应用研究

研究了用Origin软件在光电效应实验中的应用,以截止电压与入射光频率的关系和不同频率时光电管的伏安特性为例,研究了该软件处理实验数据处理的过程。研究结果表明,用Origin软件可清晰地得出普朗克常数和金属的逸出功以及光电管的伏安特性,通过软件拟合,发现截止电压与入射光频率呈良好的线性关系。     

光电效应测普朗克常数的数据处理及误差分析

在光电效应测量普朗克常数的实验中,采用零电流法测遏止电压,实验操作的可重复性好.不论是采用逐差法还是线性回归法,计算得出普朗克常数的相对误差都在2.5%之下,甚至相对误差小到0.03%,而且通过对该实验数据处理及分析,发现同一次实验数据,用不同的数据处理方法,相对误差竟相差几十倍.     

测定普朗克常数的数据处理方法改进

光电效应实验中用拐点法确定截止电压时,使用传统方法处理数据后得到的伏安特性曲线较粗糙,会导致误差偏大。而使用数学软件MATLAB处理所得数据,可拟合出光滑的曲线,从而使得误差大大减小,最终得到的普朗克常数的百分差可控制在0.5%内。此法简单可操作性强,易在学生中推广。     

用分光计测定普朗克常数及微机的数据处理

用分光计测定普朗克常数及微机的数据处理①何红雨李琦（右江民族师专百色５３３０００）（桂林医学院桂林５４１００１）在普通物理实验中，通常是用光电效应来测定普朗克常数的，但结果并不理想，误差较大。既然实验的目的是测定普朗克常数的值，我们则采用氢灯作为光源...     

基于三种不同的数据处理软件进行光电效应测普朗克常量实验中的数据处理

运用数据处理软件对物理实验数据进行模拟,避免了繁杂的数学运算过程,增加了数据处理的准确性及快捷性,其程序简单直观,能够直观地反映实验过程及结果,软件知识的运用能够激发学生探索知识的兴趣。本文回顾了光电效应中用反向截止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,matlab和origin软件绘制实验曲线确定普朗克常量的方法。     

用改装数字表测量普朗克常数及误差浅析

本文采用改装微电流数字万用表测量普朗克常数 ,对爱因斯坦光电效应方程进行实验验证 ,并对误差进行了分析。     

利用固体物理LED发光原理测量普朗克常数

普朗克常数是物理学中一个重要的常数,利用二极管的量子特性探讨运用发光二极管来测量普朗克常数。通过测量二极管的伏安曲线,确定其阈值电压,根据相关量子理论,间接得出普朗克常数,通过与光电效应法测量普朗克常数的测量结果相比较,结果表明此误差略大,但作为一种新型的实验方法探索,对于开拓学生的综合素养还是非常有益的。     

东南大学物理系 南京培中科技开发研究所：PEE-2型光电效应实验仪

简单说明 光电效应实验通常有两个，一个是研究光电效应的实验规律，另一个是根据光电效应的爱因斯坦方程，测量普朗克常数。本实验则是将两者紧密结合在一起，使光电效应的整个实验内容前后贯通，融为一体。     

对多光子光电效应的一些思考

通过光电效应和普朗克常量的测量实验引出对多光子光电效应有关问题的分析与思考,简述了有关历史并说明其一些基本性质,包括对其在普通光源下发生概率做出理论推导。     

一种简便的普朗克常量测量方法

利用标准电容器充放电的原理,直接测量出各单色光对应的截止电压,并用最小二乘法对实验数据进行直线拟合,从而测出普朗克常数.     

光电效应实验的影响因素及误差分析

通过对光电效应伏安特性及普朗克常数测定实验的研究,归纳出影响实验结果的主要因素,除了暗电流、本底电流、反向电流、接触电位差影响外,光源与光电管的间距、不同的处理数据的方法,也会对实验误差造成影响.实验发现,光源与光电管间距40cm条件下,与计算机全自动处理方式比较,手动选取合适的拐点,半自动处理方式获得普朗克常量的相对误差较小,测量的伏安特性曲线的精确度也较高.本文对实验中普朗克常量相对误差变化原因进行了分析,给出了减小误差的办法,这对避免实验干扰因素,有效操作实验,改进实验过程,获得更加精准的实验结果有一定的帮助.     

利用三次样条函数绘制光电管的I-U特性曲线

在光电效应法测普朗克常量实验中需要人工绘制不同频率下光电管的I-U特性曲线,并从曲线上确定截止电压,获取有关截止电压与入射频率的关系,计算出普朗克常量.针对该实验中手动绘制I-U特性曲线过程繁琐、精确度低、容易出错的问题,阐述了在计算机上如何利用三次样条函数数值模拟特性曲线的原理和方法.     

在光电效应实验中测量光电管的基本特性

在光电效应测量普朗克常数实验装置的基础上介绍了测量光电管的光频特性、伏安特性和光照特性的实验方法,给出了相应的实验结果,拓宽了实验内容、增强学生综合实验能力。