初中物理实验考试
初中物理实验总共有多少?具体的实验需要哪些实验器材? 初中物理实验器材有三棱镜，平面镜，凹透镜、凸透镜、酒精灯、电流表、电压表、电源、导线、小灯泡、滑动变阻器、电阻。
2023-08-05
弗兰克赫兹实验报告
发布日期：2023-08-05 10:00
来源：海子
弗兰克赫兹实验如何确定和评价实验结果
弗兰克—赫兹实验证明原子内部结构存在分立的定态能级。这个事实直接证明了汞原子具有玻尔所设想的那种“完全确定的、互相分立的能量状态”，是对玻尔的原子量子化模型的第一个决定性的证据。 使用弹性碰撞和非弹性碰撞的理论，法兰克和赫兹给予了这实验合理的解释。当电压很低时，被加速的电子只能获得一点点能量。他们只能与水银原子进行纯弹性碰撞。这是因为量子力学不允许一个原子吸收任何能量，除非碰撞能量大于将电子跃迁至较高的能量量子态所需的能量。 由于是纯弹性碰撞，系统内的总动能大约不变。又因为电子的质量超小于水银原子的质量，电子能够紧紧地获取大部分的动能。增加电压会使电场增加，刚从阴极发射出来的电子，感受到的静电力也会加大。电子的速度会加快，更有能量地冲向栅极。所以，更多的电子会冲过栅极，抵达阳极。因此安培计读到的电流也会单调递增。 水银原子的电子的最低激发能量是 4.9eV。当加速电压升到 4.9 伏特时，每一个移动至栅极的自由电子拥有至少 4.9eV动能（外加电子在那温度的静能）。自由电子与水银原子可能会发生非弹性碰撞。自由电子的动能可能被用来使水银原子的束缚电子从一个能量量子态跃迁至另一个能量量子态，从而增加了束缚电子的能极，称这过程为水银原子被激发。但是，经过这非弹性碰撞，自由电子失去了 4.9eV 动能，它不再能克服栅极与阳极之间负值的电压。大多数的自由电子会被栅极吸收。因此，抵达阳极的电流会猛烈地降低。
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。
弗兰克赫兹实验误差分析?
（1）温度的微小变化引起的误差； （2）读数时的视觉误差；（3）仪器自身的误差。开始阶段电流变化不明显，误差可能较大。 弗兰克-赫兹实验在本实验中可观测到电子与汞蒸汽原子碰撞时的能量转移的量子化现象，测量汞原子的第一激发电位，从而加深对原子能级概念的理解。 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。
弗兰克赫兹实验心得体会?
弗兰克赫兹实验心得的体会:证明原子内部结构存在分立的定态能级,也就是验证了原子能级的存在，原子级含义是指原子的能量不是连续的分立的值，在原子与原子之间以及每个分子之间能量不守恒的定律会产生畸变并且在生活中也是会时刻发生。
弗兰克赫兹实验心得体会?
1. 实验过程中，开始时使用的仪器，在调好了相关数据后，进行读数时，发现数据变化很小、，这就增大了读取数据的误差。后来换了一台仪器，读取时,电流随电压的改变而改变的幅度变大，这就大大减小了读取数据的误差，也使得实验中测量Hg的第一激发电位较为准确。所以我觉得在实验开始时调整好实验仪器，也是一件非常重要的事。 2. 在实验过程中，一定要定下心来。实验中读取数据有的时候是一件很枯燥单调的事，当需要读取的数据很多时，容易变得浮躁，使得会出现读取错误的情况。这就需要我们能够冷静自我，一心一意地去做自己要做的事，把需要实验的步骤做好。这很重要。
弗兰克赫兹实验电流峰值为何增大?
弗兰克赫兹的实验曲线波动的原因是随着电子能量的增加，电子和汞原子交替产生弹性碰撞和非弹性碰撞。峰值表示弹性碰撞。损耗能量小，电流大。超过阈值后，能量显着降低。 当电子的能量是4.9ev的整数倍时，电子能量被大量吸收，因此当电压加到4.9的整数倍时，电子被大量吸收，到达阳极的电子减少，并且电流下降。 例如，当电压为7V时，即使电子损失4.9ev的能量，剩余的能量也可以使其移动，从而使电流更大，等等。 当电压达到9.8V时，两次电子碰撞后，能量消失，阳极不能到达，电流再次达到最小值。
弗兰克赫兹实验是如何观测到原子能级变化的
利用原子吸收电子的能量而激发来测量出原子能级的。 当原子刚好吸收电子的能量激发后，电子失去能量从而没有足够的能量到达对面的极板上，于是电流将有一个突降。同样的，当电子的能量是激发能量的n倍时都有一个电流突降点，测出这些突降点的电压差，也就是F-H管的第一激发电位，就可以求出电子损失的能量，从而知道原子的能级差。
弗兰克-赫兹实验误差原因分析?
此实验主要由以下几点产生误差： 由于预热不足，使测量值产生误差； 在实验时，由于电压的步差不可能连续，故测量的峰值会有一定的误差； 由于仪器老化，数据不够精确； 画出氩的IP-VG2曲线是一个比较粗糙的过程，容易产生误差； 需要测量的数据较多，容易计算错误。
弗兰克赫兹实验结论?
弗兰克—赫兹实验证明原子内部结构存在分立的定态能级。这个事实直接证明了汞原子具有玻尔所设想的那种“完全确定的、互相分立的能量状态”，是对玻尔的原子量子化模型的第一个决定性的证据。
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