Порядок виконання роботи

1. Скласти електричне коло за схемою, що показана на рис. 1 (напругу не вмикати без перевірки викладачем або лаборантом).

2. Повзун реостата поставити в положення за якого напруга в колі відсутня.

3. Наблизити фотоелемент до освітлювача на відстань

R₁ = 0,10¸0,15 м, після чого закрити камеру світлозахисною шторкою.

4. Зняти вольт-амперну характеристику фотоелемента: пересуваючи повзун реостата, відлічити і записати у табл. 1 5¸8 значень напруги та відповідні значення сили струму, який зростає, а також 3¸4 значення напруги, при якій сила струму досягла свого максимального значення (струм насичення I_н).

Таблиця 1

№ п/п	R₁=	R₂=	R₃=
U, В	I, мкА	U, В	I, мкА	U, В	I, мкА

5. Дослід повторити при інших відстанях між фотоелементом та освітлювачем, наприклад R₂=0,15¸0,20 м; R₃=0,20¸0,30 м. Результати вимірювань записати в табл. 1.

6. Вибравши відповідний масштаб, побудувати три вольт-амперних характеристики фотоелемента, що відповідають різним значенням R.

7. Визначити для кожної відстані силу струму насичення і результати занести в табл. 2.

8. Розрахувати для кожної відстані R відповідний світловий потік Ф за формулою: ,

де I – сила світла освітлювача, яка дорівнює І = 15 кд; d – діаметр балона фотоелемента, d = 0,04 м. Результати занести в табл. 2.

Таблиця 2

№ п/п	R, м	І_н, мкА	Ф, лм	g , мкА/лм

<g> = …

9. За даними табл. 2 побудувати графік залежності сили струму насичення І_н від світлового потоку Ф.

10. Розрахувати за формулою коефіцієнт фоточутливості катода для різних значень R. Результати розрахунків записати в табл. 2.

11.Знайти абсолютну і відносну похибки вимірювань g, якщо відомо, що абсолютні похибки вимірювання сили світла та діаметра фотоелемента відповідно дорівнюють DІ = 0,3 кд, Dd = 4·10^-4 м.

12. Записати кінцевий результат для g з врахуванням похибок вимірювань.

Питання для самоперевірки

1. Що називають зовнішнім фотоефектом і чим він відрізняється від внутрішнього ?

2. Як залежить максимальна швидкість фотоелектронів від інтенсивності монохроматичного світла, що освітлює фотокатод ?

3. Як змінюється гальмівна напруга, якщо фотоелемент замість жовтого світла освітлювати синім ?

4. Як залежить гальмівна напруга від інтенсивності монохроматичного світла, що падає на фотоелемент ?

5. За сталої інтенсивності довжину хвилі монохроматичного світла, що падає на фотоелемент, зменшили вдвічі. Як це позначиться на значенні:

а) максимальної швидкості фотоелектронів;

б) струму насичення ?

6. За сталої інтенсивності довжину хвилі монохроматичного світла, що падає на фотоелемент, збільшили вдвічі. Як це позначиться на значенні:

а) гальмівної напруги;

б) роботи виходу ?

7. Записати рівняння Ейнштейна та дати визначення «червоній межі фотоефекту».

8. Що називають роботою виходу і як вона залежить від довжини хвилі монохроматичного світла, що падає на фотоелемент ?

9. Що називають струмом насичення, як його величина залежить від інтенсивності монохроматичного світла, що падає на фотоелемент ?

10. Побудуйте і поясніть графік залежності фотоструму від напруги для двох різних за інтенсивністю монохроматичних потоків світла.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Теоретичні відомості	\|	Лабораторна робота № 11

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.017 сек.