gd—iv(b)型光电效应实验仪

豆丁文档代下载：http:/item.taobao.com/item.htm?id=10568022646 （0.1元/篇）精品文档豆丁网维维大豆整理2011年7月19号GDIV（B）型光电效应实验仪使用说明书南京激光仪器厂目 录一、仪器结构和技术条件二、工作原理框图三、使用方法四、仪器维护五、仪器成套性六、附录光电效应测普朗克常数实验讲义GDIV型微机光电效应实验仪使 用 说 明 书GDIV型微机光电效应实验仪是为了通过光电效应实验验证爱因斯坦方程和求取普朗克常数而设计的一种物理实验学仪器。仪器通过接口卡与微机连接起来，对实验数据进行采集和处理，由微机显示光电效应伏安曲线。专门编制的计算普朗克常数的软件，可根据一定的算法确定遏止电压，测出普朗克常数及实验误差。由于由计算机来测量与处理，减少了实验数据的离散性，大大改善了实验效果，节省了时间。考虑到在不同场合的使用，仪器可以手动测量伏安特性，进而测出普朗克常数。本仪器设计精巧，操作方面，测量准确，重复性好。可不必在暗房中操作。它可供高等院校、中等专业学校开设近代物理实验或普通物理实验。一、仪器结构和技术条件仪器由下列几部分组成：1、光电管、光阑和滤色片转盘 2、光源（高压汞灯）3、微电流测量放大器（包括光电管工作电源，微机接口卡）4、微机化XY记录仪软件和普朗克常数测量软件主要技术性能如下：1、专用光电管（1）阴极：银氧钾阴极 （2）光谱响应范围：340-700nm（3）阴极灵敏度：1A/Lm （4）暗电流：约A2、光 源（1）灯管GGQ50WHg仪器用高压汞灯 （2）光谱范围：303.2872nm（3）可用谱线：365nm、404.7nm、435.8nm、491.6nm、546.1nm、577nm、3、NG型滤色片（1）材料：有色玻璃（2）选用波长：365nm、405nm、436nm 546nm 577nm4、微电流测量放大器（1）电流测量范围：A分7档，十进变换（2）零点漂移：开机30分钟后，在A档不大于4字（3）微电流指示：位数字电流表，读数精度分0.1A（用于调零和校准）和1A（用于测量）两档（4）光电管工作电压：分直流和扫描两档，直流用于手动调节电压，扫描用于微机自动测量时，自动改变电压。直流电压：输出幅度0±3V，连续可调扫描电压：三角波，幅度0±3V，周期50S（5）电压测量：位直流数字电压表，读数精度：0.01V（6）能连续工作8h（7）输出：光电管工作电压输出：二、工作原理框图（见附图）三、使用方法微电流测量放大器的面板和后面板如图1和图2所示，光电管暗盒的面板如图3所示。1、 电流调节开关2、微电流指示3、调零4、校准5、调零校准与测量选择开关6、电压指示7、电压调节8、直流或扫描电压选择开关图1、微电流测量放大器面板示意图1、电流输入 2、电压输出 3、接打印机4、接计算机打印口 5、打印、测量选择开关 6、电源插座 7、电源开关图2、微电流测量放大器后面板示意图图3、光电管暗盒面板1、开机前的准备将光源、光电管暗盒、微电流放大器安放在适当位置，暂不连线，并将微电流放大器面板上的各开关旋钮置于下列位置：“电流调节”开关置短路，“电压选择”置直流，“电压调节”反时针调到最小。2、打开微电流测量放大器电源开关，预热1020分钟，调节光阑转盘，使光不能入射到光电管，打开光源开关，让汞灯预热。 3、待微电流测量放大器充分预热后，“校准、调零、测量”开关置于调零校准档，置“电流调节”开关短路档，调节“调零”旋钮使电流表批示为零。后置“电流调节”开关校准档，调“校准”旋钮使电流表指示100，“调零”和“校准”应反复调整，使之都能满足要求。然后置“调零、校准、测量”开关于测量档，旋动“电流调节”开关于各档，电流表指示都应为零（在档因零漂，指示不大于4字）。仪器已调整好，可以开始测量。在测量过程中若零点漂移，可随时进行调零和校准操作，这时要断开电流输入电缆。调好后，“调零、校准、测量”开关仍置测量档进行测量 4、连接好光电管暗盒与微电流测量放大器之间的电流输入屏蔽电缆、地线和阴极电源线。测量放大器的“电压选择”置直流，“电流调节”旋钮置或，顺时针旋转“电压调节”旋钮，读出相应的电压、电流数值，此即为光电管的暗电流值。 5、让光源出射孔对准暗盒窗口，并让暗盒距离光源约2030cm，调节光阑转盘，使光阑为ø5mn，换上滤色片，测量放大器“电流调节”置或，“电压调节”从最小值（-3V）调起，滤色片从短波长起逐次更换，每换一枚滤色片读出一组IU值。 6、用合适的计算方格纸，画出每个光频率的IU曲线。、7、认真审视曲线的拐折处，找出不同频率的遏止电压（Us）点，再用精度合适的计算方格纸做出Us曲线（为光频率），该曲线应为一直线，从直线的斜率K求出普朗克常数h,即h=eK=(Us/)e 8、为了更快速直接测出普朗克常数，仪器可通过PCXY接口与微机相连。并用相应的软件自动测出遏止电压，并计算普朗克常数及实验误差，具体操作如下：（1）若是第一次使用，应先作工作环境设置和测试软件安装，工作环境设置方法如下： 启动计算机。进入CMOS环境，找到Integrated Perepherals条目，作如下设置： Onboard ParallelPort:378 Onboard Parallel Mode:EPPParallelPort EPP Type:1.9（2）用多芯接口电缆将测量放大器PCXY接口输出与微机的打印机口相连，“测量、打印”选择开关置测量档。（3）对微机XY记录仪进行参数设置，一般情况下，选用常规XY记录方式，X量程为5000mV，可视量程为5000mV，Y量程50mV，可视量程为50mV，显示区域为四象限。（4）“电压电压选择”开关置扫描档，观察电压指示及电流指示，当扫描电压在-3V时开始记录。观察电流指示，电流开始饱和，则停止记录。如认为所测数据可靠，则可对曲线进行“平滑”、“保存”。在开始和停止记录的瞬间，可能会引起曲线的跳变。这时在保存前可对这些毛刺作剔除操作。（5）用不同的滤色片进行相同的测量，得到5根不同频率的光电伏安特性曲线。（6）调用光电效应测普朗克常数测试软件，并调出上述步骤保存的各频率的伏安曲线，选择“自动处理”，微机自动确定遏止电压算出普朗克常数和实验误差。选择“填写测量值”，则由实验者从伏安曲线的拐折点确定该频率的遏止电压，并顺序输入，微机自动计算普朗克常数和实验误差。若误差太大，可以重新输入进行修正。一般情况下选择“填写测量值”方法，只有当曲线非常平滑才可使用“自动处理”，否则会引起较大的误差（微机会找错“遏止电压”值）。四、仪器维护1、本仪器是精密测量仪器，使用时应小心轻放。2、不可在温度变化很快以及有强电磁干扰的环境中工作。3、使用时，室内不允许人员走动，以免使入射到光电管的光强有变化。4、仪器不用时，要调整光阑转盘，使光不能入射到光电管，以免光电管加速老化。5、仪器在“短路”档可调零，在“校准”时可调到规定值100，而在高灵灵敏档（×10档以上）无电流输入时不为零，则应更换仪器内屏蔽盒内的干燥剂。更换时，只需旋下仪器底部的圆盖，取出原干燥剂袋，更换新的干燥剂。更换好后一定要旋紧圆盖。平时也不能松开，以免干燥剂失效。6、光电管随着时间的推移，截止电压会向正的方向偏移，这时，只要能测出相应的IU曲线，不影响仪器的使用。7、仪器若出现其他故障，请与厂方联系。若仪器要返回厂方修理，请务必要包装好，箱内一定要放减震材料，否则使仪器损坏而不能修复。五、仪器成套性1、光电管暗盒（包括GD27型光电管、光阑和滤色片转盘）1套2、光源（包括GGQ50高压汞灯及50W镇流器各一只） 1套3、微电流测量放大器 1台4、高频电缆线 2根5、多芯接口电缆 1根6、电源线 1根7、PCXY记录仪控制光盘和光电效应测普朗克常数测试软件 1张9、GDIV型微机光电效应实验仪使用说明书 1本造纸，印染染料请选择 www.honghaochem.com 宏浩染料推荐好文档当选：http:/www.docin.com/honghaochem2