光电效应演示实验的小小改进
高中《物理》课本(必修)第二册,第162页图l9一l9的光电效应演示实验,学校实验室一般没有弧光灯,用普通的紫外线灯照射进行实验,不是很难成功就是效果很差笔者做了一个很小的改进,使用普通的紫外线灯照射演示实验能够成功地进行,且效果特别明显。 改进的原理很简单,就是利用带电的正极板对于电子的吸引,即电子受电场力的作用,从锌板逸出后马上被电场运送走了,使锌板所带正电荷迅速增加,和锌板连接的静电计指针偏角明显。 改进的方法是:用一根普通的紫外线灯。一块20cm×20cm的锌板,一个静电计,一个高压电源(实验室用的J1250直流高压电源),一对示教金属平行板电容器和若干导线。其连接和摆放方法如图所示。
紫外线灯按照明电源,使其正常发光;用导线将锌板与静电计的上端连接,平行板A与高压电源的正极连接,将其放在锌板左侧,斜对着锌板,平行板B与高压电源的负极连接,将其放在锌板右侧,不能与锌板接触,相距3~5cm,要正对着平行板A。 实验演示过程:首先接通高压电源,使两平行板A、B间建立起一个较强的电场,电场方向由A板指向B板。这时静电计可能有所感应,可以用手接触一下静电计的金属球,使稍微张开的指针闭合。稍后打开紫外线灯,照射锌板,静电计的指针会立即明显地张开一个较大的角度,说明锌板带电了。这一过程很快,几乎不需要时间等待。然后,关闭紫外线灯,拿用毛皮摩擦过的硬橡胶棒去接触静电计上的金属球,静电计的指针又合拢,因为用毛皮摩擦过的硬橡胶棒是带负电的,则表明静电计和锌板是带正电的。这就说明锌板在紫外线的照射下,有电子逸出而使锌板带正电了。 此实验能够很快成功的关键,是在锌板周围建立了一个较强的电场,使从锌板上逸出的电子和空间存在的电子,在电场力的作用下都吸附到平行板A上去了,有效地防止了逸出电子再返回到锌板上去,使锌板上的正电荷迅速增加,电势升高,静电计的电势也同样升高而张开较大的角度。 本实验用高压电源时要特别注意安全,实验结束后应该先关闭高压电源,将A、B板用导线连接进行放电,以免造成触电事故。
(责任编辑:admin) |
织梦二维码生成器
------分隔线----------------------------