Лабораторная работа №17. Изучение основных законов внешнего фотоэффекта

Порядок выполнения работы

Задание №1. Определение постоянной дифракционной решетки

1. Включить источник света в электрическую сеть.

2. Вставить в рамку дифракционную решетку так, чтобы её штрихи были направлены параллельно щели (С) на вертикальной линейке (4).

3. Перекрыть ход световых лучей от источника света к решетке красным светофильтром (с помощью светофильтров в вертикальной линейке (4). Длина волны красного цвета l=700 нм.

4. Приблизив глаз к решетке, можно увидеть на черном фоне по обе стороны от щели (С) на вертикальной линейке (4) максимумы красного цвета (яркие светящиеся точки), которые располагаются симметрично относительно щели. Если убрать светофильтр, то на месте красных максимумов будут видны максимумы в виде спектров, обращенных фиолетовым концом к щели.

5. Измерить расстояние | АС | от решетки до линейки (4) и расстояние | DD ₁| между красными максимумами одинакового порядка для k =1; 2 и 3.

6. По формуле (19.7) рассчитать порядок дифракционной решетки, её среднее значение, абсолютную и относительную погрешности.

7. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу 1.

Таблица 1.

№	k	l, нм	| АС |, м	| DD 1|, м	d, м	<d>, м	D d, м	D d ×100% <d>

Вычисления к заданию №1:

Задание №2. Определение длины световой волны

1. Считая порядок дифракционной решетки известным из первого задания, занести его среднее значение в таблицу 2.

2. Поставить на пути света от источника светофильтр, длину волны света которого вы хотите определить (зеленый или синий).

3. Измерить аналогично заданию №1 расстояния | АС | и | DD ₁| для данного света.

4. По формуле (19.8) рассчитать неизвестную длину волны, её среднее значение, абсолютную и относительную погрешности измерений.

5. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу 2.

Таблица 2.

№	k	<d >, м	| АС |, м	| DD 1|, м	l, нм	< l >, нм	Dl, нм	Dl×100% < l >

Вычисления к заданию №2:

Контрольные вопросы защиты лабораторной работы:

1. Что такое свет? Что такое луч, фронт волны?

2. Схематически изобразите и сформулируйте принцип Гюйгенса-Френеля.

3. Что такое дифракционная решетка, период дифракционной решетки?

4. Что называется дифракцией, интерференцией света?

5. Нарисуйте и объясните схему хода лучей через дифракционную решетку.

6. Запишите и сформулируйте условия max и min света при интерференции.

Цель работы: изучить корпускулярно-волновые свойства света, явление и законы внешнего фотоэффекта, изучить устройство и получить основные характеристики вакуумных фотоэлементов.

Приборы и принадлежности: фотоэлемент, микроамперметр, выпрямитель, источник света, вольтметр, реостат, линейка, провода.

Дата добавления: 2014-10-31