光電效應(yīng)的誤差分析及應(yīng)用.docx

光電效應(yīng) 誤差分析及改進(jìn)引言隨著光電效應(yīng)的逐步應(yīng)用，有光電池、光控路燈，數(shù)碼照相機(jī)，光敏電阻、二極管、三極管等，我們對(duì)基礎(chǔ)理論的研究亟需進(jìn)一步修改、精確，以適應(yīng)日益復(fù)雜的科學(xué)成果應(yīng)用。本文仔細(xì)地分析了光電效應(yīng)的結(jié)果誤差因素，并對(duì)其進(jìn)行分析。1、測(cè)量原理（1）光子所擁有的能量與光的頻率成正比。金屬里的自由電子吸收了一個(gè)光子的能量，則此電子因?yàn)閾碛辛俗銐虻哪芰繒?huì)從金屬中逃逸出來(lái)，成為光電子；當(dāng)能量不足，則電子無(wú)法逃逸離開金屬。光電子的能量只與光子的能量、頻率有關(guān)。（2）飽和光電流和頻率成正比。（3）光電效應(yīng)方程：hv=1/2mv2+W注：當(dāng)入射光大于V0才能可以發(fā)生光電效應(yīng)。1/2mVmax2=qUU=h/e*(V-V0)2、試驗(yàn)方法反向遏止電壓法測(cè)量Emax3、誤差分析（1）暗電流和本底電流實(shí)驗(yàn)中受各種接觸電位差、暗電流、反向電流等影響。暗電流：指在完全沒有光照射光電管的情形下，由于陰極本身熱電子發(fā)射等原因產(chǎn)生的光電流本底電流：由于外界各種漫反射光照射到光電管上所產(chǎn)生的光電流 解決方法：采用系統(tǒng)誤差的修正方法加以消除具體為： 暗電流 解決方法-線路連接好后再挑。 本底電流-采取遮光，控制實(shí)驗(yàn)室光亮。本底電流對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響大于暗電流的影響大。 本底電流和暗電流的伏安特征曲線（2）光源的單色性選擇一組高性能的濾色片（3）光源與光電管接收裝置之間的距離光源與光電管接收裝置之間的距離太遠(yuǎn)，會(huì)使光電流過小，降低微電流檢流計(jì)的靈敏度，距離太近，又容易使光電管陰極疲勞解決方法：實(shí)驗(yàn)中選擇合適的接收距離可以減少誤差（4）陽(yáng)極反向電流光電管的制作過程中，陽(yáng)極易被陰極材料所沾染，陰極又能屏蔽照射到陽(yáng)極的光線在光照下，被沾染的陽(yáng)極也會(huì)發(fā)射電子，進(jìn)而形成陽(yáng)極反向電流因此，實(shí)測(cè)電流是陰極電流和陽(yáng)極電流的疊加這會(huì)給截止電壓的確定帶來(lái)困難，減小陽(yáng)極反向電流的影響，方法：選擇較小孔徑的光闌(如2 mm)，它可以使入射光有效地照射。4.消除誤差由于實(shí)驗(yàn)中暗電流的影響可忽略不計(jì)，而本底電流的影響由于光電管是封閉于接收裝置內(nèi)，故它的影響也可不考慮，主要需消除的電流誤差就是陽(yáng)極光電流(反向電流)。為了克服或減小這一反向電流的影響，在實(shí)驗(yàn)中在光電管前加一