1、弗兰克赫兹实验中单一变量法在确定实验参数时的重要性材料科学系材料物理专业学号： 08300300061姓名：吴军玲组号： B19实验原理 ：1、玻尔的原子理论2、 当电子的能量小于临界能量时，电子与汞原子的碰撞是弹性碰撞，电子与汞原子之间几乎是不交换能量的。当电子的能量达到临界能量时，电子与原子发生非弹性碰撞，电子几乎把全部能量传递给汞原子，使汞原子激发。3、当电子的能量足够大时，可使原子的价电子脱离原子的束缚而电离。 实验内容 ：1、测量汞原子的第一激发能2、测量汞原子的较高激发能 3、测量汞原子的电离电位如何获得实验中各参数的最佳值？通过实验，我发现实验参数能否取到最佳值对实验能否获得理想
2、的曲线图至关重要。而利用 单一变量法 可以有效地确定实验参数的最佳值，即一次只改变其中一个参数，根据改变后的结果确定最佳值的区间，再逐渐调整至最佳值。确定其中一个参数的最佳值后，便不要改变，继续确定下一个参数的最佳值，以此类推，直到确定实验的最佳条件。一、测量汞原子的第一激发能相关参数：管内汞蒸气的温度 T，灯丝电压 VF，控制栅电压 VG1K，减速电压 VG2P0 10 20 30 40 50 60 700.00.20.40.60.81.0VG2K/VIP /1 0- 7A实验结果：参数记录： T=160 VF=2.2V VG1K=1.0V VG2P=1.1V其中 T是管内汞蒸气的温度， V
3、F是灯丝电压， VG1K是控制栅电压，VG2P是减速电压二、测量汞原子的较高激发能相关参数：管内汞蒸气的温度 T，灯丝电压 VF，碰撞区的电压 VG1G2，减速电压 VG2P0 5 10 15 20 25 300.00.20.40.60.81.0IP/10-8AVG1K/V实验结果：参数记录： T=115 VF=1.8V VG1G2=0.82V VG2P=3V其中 T是管内汞蒸气的温度， VF是灯丝电压， VG1G2是碰撞区的电压，VG2P是减速电压三、测量汞原子电离电位时碰到的困难及解决方法 ：相关参数：管内汞蒸气温度 T，灯丝电压 VF，阴极 K和板极 P之间的电压 VKP没有光电平台的电离曲线实验结果：参数记录： T=80 VF=1.39V VKP=1.2V其中 T为管内汞蒸气的温度， VF为灯丝电压， VKP为阴极 K和板极 P之间的电压0 5 10 15 20 250.00.20.40.60.81.0IP/10-8AVG1K/V
