单摆的研究实验报告_单摆实验报告误差分析_随机误差的统计分布单摆实验报告(2)

π( )⎦(b) | cosϕ | u( )=600×.cos15 092××60 180=0.467nm ; U =2×u(λ) =0.9 nm

1.

2.最后结果为: λ=(433.9±0.9) nm当用钠光(波长λ=589.0nm)垂直入射到 1mm 内有 500条刻痕的平面透射光栅上时，试问最多能看到第几级光谱?并请说明理由。答：由(a+b)sinφ=kλ 得 k={(a+b)/λ}sinφ∵φ最大为 90º 所以 sinφ=1又∵a+b=1/500mm=2*10-6m， λ=589.0nm=589.0*10-9m∴k=2*10-6/589.0*10-9=3.4 最多只能看到三级光谱。当狭缝太宽、太窄时将会出现什么现象?为什么? 答：狭缝太宽，则分辨本领将下降，如两条黄色光谱线分不开。狭缝太窄，透光太少，光线太弱，视场太暗不利于测量。3. 为什么采用左右两个游标读数?左右游标在安装位置上有何要求?答：采用左右游标读数是为了消除偏心差，安装时左右应差 180º\u12290X

光电效应

实验目的(1) 观察光电效现象,测定光电管的伏安特性曲线和光照度与光电流关系曲线;测定截止电压,并通过现象了解其物理意义。(2) 练习电路的连接方法及仪器的使用 ; 学习用图像总结物理律。实验方法原理(1) 光子打到阴极上 ,若电子获得 的能量 大于 逸出 功时则会 逸出 ，在电场力的作用下向 阳极运动而形成正向电流 。在 没达到饱和前 ，光电流与电压成线性关系 ,接近饱和时呈非线性关系 ,饱和后电流不再增加 。(2) 电光源发光后 ,其照度随距光源的距离的平方成 (r 2)反比即光电管得到的光子数与 r2成反比,因此打出的电子数也与 r 2成反比,形成的饱和光电流 也与 r2成反比,即 I ∝r-2。(3) 若给 光电管接反向电压 u 反，在 eU反 < mvmax/ 2=eUS时(vmax为具有最大速度的电子的速度) 仍会有电子移动到阳极而形成光电流 ，当继续增大 电压 U反，由于电场力做负功使 电子减速 ，当使其到达 阳极前速度刚好为零 时U反=US，此时所 观察 到的 光电流为零 ，由此 可测 得此光电管在当前光源下的截止电压 US。实验步骤(1) 按讲义中的电路原理图连接好实物电路图；(2) 测光电管的伏安特性曲线：① 先使正向电压加至30伏以上，同时使光电流达最大（不超量程），② 将电压从0开始按要求依次加大做好记录；(3) 测照度与光电流的关系：① 先使光电管距光源20cm处，适当选择光源亮度使光电流达最大(不超量程)；② 逐渐远离光源按要求做好记录；实验步骤(4) 测光电管的截止电压：① 将双向开关换向；② 使光电管距光源20cm处，将电压调至“0”， 适当选择光源亮度使光电流达最大（不超量程），记录此时的光电流I0，然后加反向电压使光电流刚好为“0”，记下电压值US；③ 使光电管远离光源（光源亮度不变）重复上述步骤作好记录。

数据处理(1) 伏安特性曲线-0.6U /V401.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 20.0 30.0 40.0I /mA 02.96 5.68 10.316.818.719.919.919.919.919.9(2) 照度与光电流的关系45802457L /cm 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0