№ 132 (1107956), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Включите пульт питания ЭПП-111 с помощью тумблера «СЕТЬ»,находящегося на его передней панели. Для получения пучка света подайтенапряжение на лампу накаливания. Для этого тумблер «ЛАМПА К-12» напульте питания поставьте в положение «ВКЛ».2. Включите выпрямитель Б5-24.Перед включением убедитесь, что ручки органов управлениянаходятся в следующих исходных позицияхтумблер «СЕТЬ» выключен;тумблер «ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ» выключен;переключатель «НАПРЯЖЕНИЕ ВХОДА» выключен;ручки «КИЛОВОЛЬТ», «ВОЛЬТ» повернуты до упора в направлениипротив движения часовой стрелки.Порядок включения выпрямителя Б5-24включите тумблер «СЕТЬ»;через 5 минут после включения сети включите тумблер «ВЫСОКОЕНАПРЯЖЕНИЕ»;поставьте переключатель «НАПРЯЖЕНИЕ ВЫХОДА» в положение «ВКЛ»;установите ручками «КИЛОВОЛЬТ» и «ВОЛЬТ» необходимое для работынапряжение выхода.При выполнении первой части упражнения № 1 на установке № 1установите на выходе напряжение 840 В, на установке № 2 – 700 В.3.
Если входное отверстие монохроматора закрыто защитным колпачком,убедитесь в том, что центр светового пятна от лампы совпадает с центромзащитного колпачка, т.е. с центром входного отверстия. (Если защитныйколпачок отсутствует, то центр светового пятна можно найти с помощьюлиста белой бумаги). После этого защитный колпачок можно снять.4.Убедитесь в том, что затвор монохроматора открыт для прохождения пучкасвета.
В открытом положении «флажок» на приводе затвора повѐрнут кнаблюдателю надписью «ОТКР».5.Установите ширину входной и выходной щелей монохроматора равными0,3 мм. Такая ширина выходной щели обеспечивает достаточно узкийспектральный интервализлучения, попадающего на фотокатодо(30 А ).Выполнив указанные действия, приступайте к измерениям.11Упражнение 1ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ ФОТОТОКА ОТИНТЕНСИВНОСТИ ИЗЛУЧЕНИЯЗависимости коэффициентов пропускания светофильтров от угла повороташкалы « » для установок № 1 и № 2 представлены на рис.
7 и рис. 8соответственно. Как видно из рисунков, максимальный коэффициент пропускания(К = 1) достигается путѐм установки шкалы отсчѐта на значение 90 о дляустановки № 1 и 92 о для установки № 2. Интенсивность света I , проходящегочерез светофильтр при максимальном коэффициенте пропускания К = 1, принятаза единицу. Таким образом, коэффициент пропускания, который дляпроизвольной установки шкалы отсчѐта можно найти с помощью графиков нарис. 7 и рис. 8, определяет относительную интенсивность света, падающего навходную щель монохроматора.Рис. 7Рис. 8ВЫПОЛНЕНИЕ УПРАЖНЕНИЯ1. Убедитесь в том, что на выходе выпрямителя Б5-24 установлено необходимоенапряжение: 840 В для установки № 1 и 700 В для установки № 2.2.
Установите шкалу нейтрального светофильтра в положение 90 о для установки№ 1 и 92 о для установки № 2, что соответствует интенсивности света,прошедшего через нейтральный светофильтр, равной 1 ( I 1 ).3. Установите вращением барабана длину волны света, при которой значениефототока iФ , измеряемого стрелочным микроамперметром, максимально.Значение отсчѐта « n » по барабану и соответствующую этому отсчѐту длину124.5.6.7.волны в ангстремах занесите в таблицу № 1. Убедитесь в том, что фототокiФ при этом равен ~ 40 мкА .Снимите зависимость фототока iФ от интенсивности света I , изменяяположение шкалы нейтрального светофильтра от измерения к измерению на10 о .
Полный угол поворота шкалы должен составить 90 о . Результатыизмерений занесите в таблицу № 1.Установите на выходе выпрямителя Б5-24 новое значение напряжения 800 Вдля установки № 1 и 680 В для установки № 2.Снимите зависимость фототока iФ от интенсивности I света для новогозначения напряжения на ФЭУ. Результаты измерений занесите в таблицу№ 1.Дома при обработке этой части задания по результатам измерений постройтена миллиметровой бумаге графики зависимости фототока iФ отинтенсивности света I для двух значений напряжения на ФЭУ.Таблица 1n =…дел.,Угол поворота и коэффициент пропусканиянейтрального светофильтра№, град12345678910119010011012013014015016017018090Ко=… А .Установка № 1.U ф.
у. =840 ВПрямая 1iф1 , мкАU ф. у. = 800 ВПрямая 2iф 2 , мкА13Таблица 1оn =…дел.,=… А .Угол поворота и коэффициентпропускания нейтрального светофильтра№, град12345678910119210211212213214215216217218292Установка № 2.U ф. у. =700 ВПрямая 1iф1 , мкАКU ф. у. = 680 ВПрямая 2iф 2 , мкАУпражнение 2ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРАСНОЙ ГРАНИЦЫ ФОТОЭФФЕКТА ИРАСЧЕТ РАБОТЫ ВЫХОДА ЭЛЕКТРОНА ИЗ ПОКРЫТИЯФОТОКАТОДА ФЭУ1. Установите нейтральный светофильтр на пропускание, соответствующееинтенсивности I1 1 .2. Установите выходное напряжение выпрямителя Б5-24, равное 840 В, дляустановки № 1 и 720 В для установки № 2.оо3. Изменяя в пределах от 4000 А до 6850 А длину волны света, выходящего изомонохроматора, через каждые 150 А измерьте при помощи стрелочногомикроамперметра силу фототока iФ .
Длина волны меняется путѐм вращениябарабана. Для еѐ определения следует использовать график, изображѐнныйна рис. 9. Результаты измерений занесите в таблицу № 2.4. Снимите зависимость силы фототока iФ от длины волныдля положенийнейтральногосветофильтра,соответствующихотносительныминтенсивностям I 2 0,5 и I3 0,25 . Результаты измерений занесите в таблицу№ 2.На этом экспериментальная часть работы заканчивается.14Рис. 9Таблица № 2.U ф.
у. =… В.№1234567891011121314151617181920Деления барабана,длина волныдел. бар.,АоИнтервал между точками равен 150 А .К=1Кривая 1iФ , мкАК = 0,5Кривая 2iФ , мкАК = 0,25Кривая 3iФ , мкА61589010701290148016601820195020702190224723802460253026002660272027802830288015ПОРЯДОК ВЫКЛЮЧЕНИЯ УСТАНОВКИ1. Выключение выпрямителя Б5-24:выключите тумблер «ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ»;через1 минуту после выключения тумблера «ВЫСОКОЕНАПРЯЖЕНИЕ», поставьте переключатель «НАПРЯЖ. ВЫХОДА» вположение «ВЫКЛ»;поверните ручки регулировки «КИЛОВОЛЬТЫ», «ВОЛЬТЫ» до упора внаправлении против движения часовой стрелки;выключите тумблер «СЕТЬ».2.
Выключение напряжения питания монохроматора:на пульте ЭПП-111 монохроматора выключите тумблеры «ЛАМПА К-12» и«СЕТЬ».Дома по результатам измерений постройте кривые зависимости iФ от . Длякаждой кривой установите длину волны , лежащую на длинноволновом спадекривой, для которой величина фототока составляет 5% от максимальной.
Краснаяграница фотоэффекта max определяется как средняя арифметическая величина отнайденных значений i .При помощи формулы Ав ых2 pcрассчитайте работу выхода электрона изmaxпокрытия фотокатода ФЭУ.Вопросы для самопроверки1.2.3.4.5.В чем заключается явление внешнего фотоэффекта?Запишите уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта.Какая природа света проявляется во внешнем фотоэффекте?Что называется красной границей фотоэффекта? От чего она зависит?Объясните ход вольтамперной характеристики внешнего фотоэффекта.Как она зависит от интенсивности падающего света?ЛИТЕРАТУРА1. Савельев И.В. Курс общей физики: Учеб. пособие. В 5 кн. Кн.5 Квантоваяоптика.
Атомная физика. Физика твердого тела. Физика атомного ядра иэлементарных частиц. Т.З. М.: 4-е изд., перераб. - М.: Наука. Физматлит. 1998. 368 с.Часть 1. Квантовая оптика.Глава 2. Фотоны.§ 2. 2. Фотоэффект.Часть 3. Физика твердого тела.Глава 9. Контактные и термоэлектрические явления.§ 9.1. Работа выхода.16.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
