Описание установки и порядок выполнения работы
Схема лабораторной установки для исследования фотоэффекта представлена на рисунке 3.
|
| Рис. 3. Структурная схема установки для исследования работы фотоэлемента |
Задание1. Снятие вольтамперной характеристике фотоэлемента.
1. С помощью ЛАТРа установить напряжение на лампе 100 В (напряжение может быть задано преподавателем), контролируя его на приборе Щ4-300.
2. Установить фотоэлемент на оптической скамье на расстоянии l =15 см от лампы. Расстояние определяется по рискам нанесенным на оптической скамье.
3. Изменяя напряжение на фотоэлементе 
регулятором выпрямителя ВУП-2 с шагом ∆U = 5 В (от 5 до 70 В), измерить соответствующие значения тока анода Iа микроамперметром. Результаты измерений занести в таблицу 1.
4. Передвинуть фотоэлемент на расстояние 25 см от лампы и повторить п.3. Результаты измерений занести в таблицу 1.
5. По полученным данным построить вольтамперные характеристики I = f (U) на одном листе миллиметровой бумаги.
Таблица 1
| № п/п | l =15 см | l =25 см | ||
| , В
| Iа, мкА | , В
| Iа, мкА | |
| … | ||||
Задание 2. Снятие световой характеристики
Световой характеристикой фотоэлемента называется зависимость фототока от величины светового потока, падающего на элемент при постоянном напряжении на аноде.
1. Установить фотоэлемент на расстоянии 15 см от лампы
2. Установить напряжение на лампе U = 100 В, напряжение на фотоэлементе = 75 В.
3. Изменяя расстояние (l) между лампой и фотоэлементом, снять зависимость фототока Iа от величины светового потока. Значения записать в таблицу 2.
4. По полученным данным построить график зависимости I = f (l) на листе миллиметровой бумаги.
5. Установить фотоэлемент на расстоянии 15 см от лампы. Изменяя напряжение на лампе от 100 до 0 через каждые 10 В измерить значения фототока и данные записать в таблицу 3.
6. По полученным данным построить график зависимости Iф = f (U) на листе миллиметровой бумаги.
Таблица 2
| № п/п | = 70 В,  = 100 В
| |
| l, см | Iа, мкА | |
| … | ||
Таблица 3
| № п/п | = 70 В, l =15 см
| |
| , В
| Iа, мкА | |
| … | ||
Контрольные вопросы
1. Что называется фотоэффектом?
2. Дайте определения внутреннего и внешнего фотоэффекта.
3. Запишите законы внешнего фотоэффекта и объясните их.
4. Запишите уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта.
5. Что такое задерживающий потенциал?
6. Какие типы фотоэлементов Вы знаете?
7. Объяснить явление насыщения фототока.
8. Почему не наблюдается прямолинейная зависимость фототока от светового потока в газонаполненных фотоэлементах?
Лабораторная работа № 61