q?G/E?1.8?10?4N/4.0?10N/C?4.5?104?19C
（2）一个电子的带电量e?1.602?10?19C 所以电子数个
实验 39 光点效应法测普朗克常量
一 重点与难点 1 爱因斯坦光量子理论 2 光电效应的一般规律
3 光电管的主要结构
4 利用光电效应测量普朗克常量的基本方法 5 用爱因斯坦方程正确解释光电效应的基本规律 6 准确测量各频率入射光对应的外加截止电压
二 填空题
1 一定（ ）的光照射到金属表面使电子逸出的现象称为光电效应。 2 光电效应实验采用（ ）测量普朗克常量。
3 在光电管中阴极材料的逸出电位比阳极材料的逸出电位要（ ）。 4 5 6 7
光电效应实验中，正式开始测量前，光源和仪器都必须（ ）。
在光电效应实验过程中，如果需要更换滤色片，则必须先完成的一项操作时（ ）。 在光电效应实验中，影响光电流使其偏离理论值的因素有（ ） （ ） 和（ ）。 在光电效应实验中，截止电压测量的主要方法有（ ） 和（ ）。
8 如果用孔径为2 ,4 和8的小孔光阑来限制通光量，则理论上其相应的饱和光电流大小之比是（ ）。 9 如果光电管与光源的距离分别为200,300和400，则理论上齐对应的饱和光电流之整数比（ ）。
10 光电效应验证了光的（ ）理论。
11 光的量子性是说，频率为（ ）的光，以（ ）光的能量单位（光量子）的形式（ ）地向外辐射，自由电子吸收一个（ ）的能量（ ）后，一部分用于（ ），剩下一部分就是电子逸出金属表面后具有的最大初动能（ ）。
12 在公式eUs?h??Ws中，对于不同频率的单色光照射同一光电管（h ,e 和 Ws一定），可得不同的（ ），并且（ ）与（ ）成（ ）关系，其直线斜率为（ ）。 13 在光电效应实验中Us- ?曲线与（ ）轴交点值称为（ ）频率?0，当入射光?（ ）?0时，无论光强多大，都不能释放出（ ），故?0又称为（ ）频率或（ ）频率。
14 在光电效应实验中Us- ?曲线与（ ）轴的交点值（如果不考虑接触电位差）称为（ ）电势U0，用公式eU0?h??Ws（此时?=0）可以求出该光电管（ ）极金属的（ ）。 15 在光电效应实验中，从实测的I-V特性曲线中可以看出：当入射光（ ）一定时，（ ）
随两极（ ）的增加而增大；但当（ ）增加到一定值时，（ ）不再增加，即达到一（ ）值 I m,这表明饱和光电流与光强P成（ ）。
16 从 I – V 特性曲线中可以看出，当加速电压V减小到零并逐渐为负值时，光电流减小但（ ），只有当反向电压值等于（ ）时，光电流才等于零，此时电压U0称为（ ）。 17 光电效应具有（ ）效应；光电效应实验用的是（ ）。 18 利用光电效应的原理可以制成多种器件，如（ ）。这些器件可用于（ ）和（ ）光的强度，并能把（ ）讯号转变为（ ）讯号，在非电量电测和自动控制中有广泛的应用。 三 选择题
1 关于光电效应下面说法正确的是CD A hv?mv212?Ws方程中，hv为光子的总能量，
12mv为光子的动能。
2B 入射光足够大就会有光电流产生，光强越强光电流越大 C 入射光的频率越高出射光电子的初动能就越大
D 试验中，截止电压与入射光频率成正比
2 光电效应实验中，对出射光电子数目有显著影响的是A A 光强 B 频率 C 反向电压 D 正向电压
3 在光电效应实验中，下列说法不正确的是：C
A 若用黄色滤光片不能产生光电效应，则用蓝色滤光片可能产生 B 只有当入射光的频率大于阈频率时，才能产生光电效应 C 逐渐增大光强，总可以产生光电效应
D 入射光波长越短，逸出电子的初动能就越大
4 下列光电效应的特性那些事经典物理所不能解释的ABCD A 光电效应的红限频率 B 光电流的饱和特性 C 光电效应的瞬时性
D 光电子的出射方向与光照方向无关性
参考答案： 填空题
1 频率；2减速场；3低；4 充分预热；5 遮盖光源孔；6 阳极光电流，暗电流和阴极材料氧化；7 交点法和拐点法；8 1：4：16；9 36:16:9 ； 10 量子化；11 hv 一份一份 光子
hv 逸出功 Ws
12mv； 12 截止电压值Us 截止电压值Us 入射光频率? 线性 h/e
213 横 阈 < 光电子 截止 极限 ；14 纵 逸出 阴 逸出功W0?eU0；15 频率? 光电流 电压 电压 光电流 饱和 正比；16 不为零 U0 零 截止电压；17 瞬时 减速场法；18 光
电管，光电倍增管 电视摄像管 记录 测量 光 电；
实验 41 分光计的调整与玻璃三棱镜折射率的测量
一 重点与难点
1 分光计的结构各部分的功能
分光计由望远镜，平行光管，载物台读数装置（素数盘和游标盘）和底座组成。各自的作用是：平行光管发出平行光，望远镜接收平行光，载物台用来放置待测元件，读数装置则用来读取角位置。
2 分光计的调节和使用方法
1) 分光计的调整要求（两平行，两垂直） ①望远镜调焦到无穷远，即接收平行光
②平行光管出射平行光
③平行光管和望远镜的光轴应与分光计中心轴垂直
④三棱镜的主截面（载物台平面）与中心转轴垂直
2）望远镜的调整（怎样判断望远镜适合观察平行光?如何调整？）
对望远镜的目镜和物镜进行调焦，目镜调焦以看清分划板叉丝为准；而物镜调焦则用“自准直法”进行，即在望远镜镜筒前加上反射面，伸缩移动目镜套筒，当从望远镜中能同时清晰看到分划板十字准线和绿色反射像且无视差时，望远镜处于最佳状态。
3）怎样判定三棱镜的主截面（载物台平面）与中心转轴垂直以及望远镜光轴与分光计中心垂直？如何调整？
在载物台上放置三棱镜，观察从三棱镜两反射面分别反射回来的两反射像，调整载物台上的调平螺钉，在望远镜宁够接受平行光的基础上，用户“1/3逐次逼近”进行调整，使两反射像在望远镜中处于同一高度。此时载物台处于最佳状态。然后调节载物台的俯仰螺钉，使两十字像均处于分光板的调整用的准线的叉丝上。此时望远镜光轴与分光计中心轴垂直。 4）怎样判定平行光管出射平行光？如何调整？
从望远镜里可以清晰看到平行光管狭缝的像呈现在分划板上且无视差。
望远镜对准平行光管（注意：这一步及后面的操作决不能动望远镜的俯仰调节螺丝及物镜和目镜的焦距），从望远镜观察平行光管的像，调节平行光管透镜的焦距，使从望远镜清晰看到狭缝的像（一条明亮的细线）呈现在分划板上为止。这时望远镜上接收到的是平行光，也就是说，平行管射出的是平行光。
5）怎样判定平行光管光轴与望远镜光轴共线并与分光计中心轴垂直？如何调整？
从望远镜看到的狭缝像与分光板上竖直准线重合，狭缝像转90后又能与中心水平线重合。 在上一步的基础上，调节平行光管（或望远镜）的水平摆向调节螺丝，使狭缝细线像与十字竖线重合，然后转动狭缝90，调节平行光管的仰角螺丝，使狭缝细线像与中心水平线重合。这时平行光管光轴与望远镜光轴共线，也就是与分光计中心轴垂直。 3 棱镜顶角的测定方法
测量三棱镜顶角的方法有反射法和自准直法两种 1）反射法
测量原理如图所示，一束平行光由顶角方向射入，在两光学反射面上分成两束反射光。测出两反射光线的夹角?，则可得顶角A：A=?/2 2) 自准直法
??在载物台调整好之后，将三棱镜放置在载物台上（放置方法见教材），固定望远镜及读数盘，旋转载物台，是三棱镜的两个工作面分别垂直于望远镜的主光轴，从三棱镜两工作面反射回来的十字像，均与分光板的调整准线（分划板上方的十字叉线）重合。这两个角位置之差即为三棱镜两工作面的法线夹角?，那么顶角 A = 180-? 4 最小偏向角的判断与棱镜玻璃折射率测定
偏向角是入射光与出射光之间的夹角，随着入射角由小增大，偏向角先减小再增大，中间有一个极小值，此时入射角与出射角相等。在实验中，旋转载物台（三棱镜随之旋转，对应入射角的改变），观察折射光线的移动情况。当看到折射光线向偏向角减小的方向移动时，继续沿此方向转动载物台，就会看到当载物台转动至某一位置时，折射光线不再移动。此后，该折射光线向偏向角增大的方向移动。这一光线移动方向发生转折的位置就是最小偏向角所在的位置。 二 例题
1 下图所示的角位置为（ ）。
提示：分光计中的游标盘的读数和游标卡尺类似，只是普通游标卡尺反应的是线度，而这里是角度，量程是0~360?。该分光计的主尺的最小刻度为0.5?，或30’。读数原则：“零前看主尺，零后看对齐”。这里的“零”是指游标中的零刻度。“零前看主尺”是指整数部分的读数（以主尺最小分度为单位）是游标上零刻度对应主尺的读数。“零后看对齐”则是指小数部分由游标卡尺上某一刻度与主尺上某一刻度对齐来确定。图中游标上零刻度处于主尺上的233?~233?30'之间，因此主尺读数233?，游标上13刻度与主尺上某一刻度对齐，因此读数为13’，总的读数为233?13'。
2 在调整分光计的载物台时，三棱镜的两个表面反射回来的十字像都处于同一高度，但是不在望远镜叉丝的横线上，这时应当调节（ ）
A 载物台 B 平行光管 C 目镜 D 望远镜的俯仰
提示：两十字架都处于同一高度，说明载物台已经调节好，且该光学过程与平行光管无关，目镜的调节只是为了看清分划板，正确的答案是D ，调节望远镜的俯仰可以使两十字像处在上叉丝上。
3 自准直望远镜调焦到无穷远时，分划板位于（ ）；要使平行光管出射的光是平行光，狭缝应在会聚透镜的（ ）处。 答案：物镜的后焦面
，目镜的前焦面，前焦面
自准直望远镜调焦到无穷远时，只有分划板处于物镜后焦面上时，其上的绿十字成像与无穷远，经反射镜回来再经过物镜成像与分划板上，由目镜观察。平行光管的狭缝处于透镜的前焦面上，成像与无穷远，即产生平行光。
4 在测量三棱镜折射率实验中，已知顶角为60，最小偏向角的测量结果如下表
游标 I II ?in ?out ?3517' 21519' ??7358' 25357' ??