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依据弗兰克赫兹实验数据,分析灯丝电压、抗拒电压对F-H实验曲线的影响:电流大小如何变化?

电压 2024-12-10 00:14

一、依据弗兰克赫兹实验数据,分析灯丝电压、抗拒电压对F-H实验曲线的影响:电流大小如何变化?

灯丝电压不变,拒斥电压变大,被拒斥极阻挡的电子变多,到达阳极的电子减少,阳极电流变小。

这时需要更大的阳极电压才能达到同样的电流,所以F-H实验曲线向右移动。

拒斥电压不变,减小灯丝电压,从阴极发射的电子数目减少,因而电流变小,F-H实验曲线电流方向幅度变小。

二、弗兰克赫兹实验中vg1k是什么电压?

弗兰克赫兹实验中vg1k是第一栅级G1和阴极K之间的加速电压。

弗兰克-赫兹实验为能级的存在提供了直接的证据,对玻尔的原子理论是一个有力支持。弗兰克擅长低压气体放电的实验研究。1913 年他和G.赫兹在柏林大学合作,研究电离电势和量子理论的关系,用的方法是勒纳德(P.Lenard )创造的反向电压法,由此他们得到了一系列气体,例如氦、氖、氢和氧的电离电势。后来他们又特地研究了电子和惰性气体的碰撞特性。1914年他们取得了意想不到的结果,他们的结论是:

(1)汞蒸气中的电子与分子进行弹性碰撞,直到取得某一临界速度为止;

(2)此临界速度可测准到0.1V,测得的结果是:这速度相当于电子经过4.9V的加速;

(3)可以证明4.9伏电子束的能量等于波长为2536 的汞谱线的能量子;

(4)4.9伏电子束损失的能量导致汞电离,所以4.9伏也许就是汞原子的电离电势。

三、夫兰克赫兹实验仪各部分的作用?

如果电压时灯丝和阳极(第二栅极)间的加速电压,通常实验中是的,但如果充气管中的气体足够稀薄,也可能测到高激发态对应的电位。

由阴极、第一栅极、第二栅极及板极组成。为了使F—H管内保持一定的汞蒸气饱和蒸气压,实验时要把F—H管置于控温加热炉内。加热炉的温度由控温装置设定和控制。炉温高时,F—H管内汞的饱和蒸气压高,平均自由程较小,电子碰撞汞原子的概率高,一个电子在两次与汞原子碰撞的间隔内不会因栅极加速电压作用而积累较高的能量。温度低时,管内汞蒸气压较低,平均自由程较大,因而电子在两次碰撞间隔内有可能积累较高的能量,受高能量的电子轰击,就可能引起汞原子电离,使管内出现辉光放电现象。

四、灯丝的电阻是否随电压而变化?电阻变化的真正原因是什么?请你设计一个实验来探究金?

灯丝的电阻会随着电压的变化而变化,主要是因为电压越大,电流就越大,灯丝的发热就越高。我们大家都知道灯丝是有金属制成呢,金属的电阻率随温度的升高而升高(部分特殊的会减少),这样电阻就增大了。我们可以做个试验一、用伏安法来测正常发光的小灯泡的电阻二、用万用表来测量小灯泡没有工作时的电阻两种方法得到的电阻差值很大。至于LZ要设计个试验来探究电阻的变化,其实高中物理课本讲得很清楚。就是描绘小灯泡的U-I图像