Виртуальная лабораторная работа по изучению фотоэффекта.
Цель: установить зависимость тока насыщения от мощности излучения;
установить зависимость кинетической энергии фотоэлектронов от частоты падающего света.
Ход работы.
Исследование №1: зависимость тока насыщения от мощности излучения.
Заполните таблицу №1.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
P, мВт |
|
|
|
|
|
I, мА |
|
|
|
|
|
Iн, мА |
|
|
|
|
|
Постройте график зависимости тока насыщения от мощности излучения.
Iн, мА
P, мВт
Запишите вывод, как зависит ток насыщения от мощности излучения.
Вывод:
Исследование №2: зависимость кинетической энергии фотоэлектронов от энергии кванта электромагнитного излучения.
Заполните таблицу №2.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Uз,В |
|
|
|
|
|
|
λ, нм |
|
|
|
|
|
|
hν, эВ |
|
|
|
|
|
|
Wк,эВ |
|
|
|
|
|
|
Постройте график зависимости кинетической энергии фотоэлектронов от энергии кванта электромагнитного излучения.
Wк, эВ
hν, эВ
Запишите вывод, как зависит кинетическая энергия фотоэлектронов от энергии кванта электромагнитного излучения.
Вывод:
Исследование №3: вычисление работы выхода фотоэлектрона и определение материала, из которого изготовлен катод.
Выпишите из таблицы № 2 из 5 и 6 столбцов значения энергии кванта электромагнитного излучения:
hν5 = эВ
hν6 = эВ
Рассчитайте работу электрического поля по задерживанию фотоэлектронов для этих случаев:
А5 = е Uз5 = 0,3х1,6х10-19 = эВ
А6 = е Uз6 = 0,4х1,6х10-19 = эВ
Вычислите разность между энергией кванта и кинетической энергией фотоэлектрона в обоих случаях:
hν5 - А5 = эВ - эВ = эВ
hν6 – А6 = эВ - эВ = эВ
По таблице найдите наиболее близкий материал, из которого изготовлен катод.
Вывод: