弗兰克-赫兹实验报告

【实验数据及处理】

一、Hg管

表1 参数

U1 1.5V

U3 2.0V

表2 粗测

峰（n） Ukg2/V

表3 Hg管扫描电压Ukg2与Uout记录表 Ukg2/V 0.0 0.2 0.4 0.7 1.0 1.1 1.2 1.4 1.5 1.8 2.0 2.2 2.5 2.7 2.9 3.2 3.4 3.7 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 16.0 Uout/V 0.005 0.006 0.007 0.007 0.006 0.007 0.006 0.006 0.006 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007 0.009 0.010 0.012 0.014 0.016 0.018 0.019 0.020 0.023 0.026 0.027 0.030 0.031 0.040 Ukg2/V 5.0 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.8 6.0 6.2 6.4 6.6 6.8 7.0 7.2 7.5 7.8 8.2 8.4 8.6 8.8 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 9.6 9.7 9.8 20.5 Uout/V 0.032 0.030 0.029 0.027 0.022 0.017 0.013 0.009 0.007 0.007 0.008 0.009 0.010 0.012 0.019 0.025 0.044 0.054 0.071 0.093 0.118 0.126 0.138 0.143 0.153 0.158 0.158 0.156 0.115 Ukg2/V 9.9 10.0 10.1 10.3 10.5 10.7 11.0 11.2 11.4 11.6 11.9 12.2 12.5 12.8 13.1 13.4 13.6 13.8 14.0 14.2 14.3 14.5 14.6 14.8 15.0 15.3 15.5 15.8 25.6 Uout/V 0.146 0.130 0.109 0.077 0.044 0.034 0.020 0.014 0.013 0.016 0.023 0.036 0.061 0.082 0.115 0.158 0.206 0.244 0.282 0.323 0.340 0.344 0.339 0.276 0.215 0.134 0.094 0.051 0.214 1 1.1

2 4.9

3 9.7

4 14.5

5 19.5

6 24.4

7 29.3

温度 176℃

16.2 16.3 16.4 16.5 16.7 16.9 17.2 17.5 17.8 18.1 18.4 18.6 18.8 19.0 19.2 19.3 19.4 19.5 19.6 19.9 20.2

0.028 0.026 0.025 0.029 0.034 0.047 0.075 0.116 0.170 0.224 0.308 0.347 0.398 0.462 0.495 0.504 0.472 0.439 0.405 0.298 0.210 20.8 20.9 21.1 21.3 21.5 21.8 22.1 22.5 22.8 23.1 23.4 23.6 23.8 24.0 24.2 24.3 24.4 24.5 24.8 25.0 25.3

0.074 0.067 0.044 0.045 0.050 0.070 0.104 0.165 0.240 0.308 0.409 0.497 0.583 0.623 0.669 0.671 0.659 0.625 0.526 0.464 0.317 25.9 26.1 26.3 26.4 26.5 26.8 27.2 27.5 27.8 28.1 28.4 28.6 28.9 29.0 29.1 29.2 29.4 29.7 30.0 0.125 0.110 0.094 0.094 0.097 0.115 0.169 0.245 0.328 0.422 0.528 0.640 0.764 0.802 0.795 0.791 0.757 0.699 0.537 图1 Hg的Ukg2-Uout曲线0.90.80.70.6Ukg2/V0.50.40.30.20.1005101520253035Uout/V

表4 Hg管峰值表 3 4 9.6

14.5 n Ukg2/V 1 1.1 2 5.0 5 19.3 6 24.3 7 29.0 图2 Hg管峰值线性拟合353025Ukg2/vy = 4.714x -4.171R2 = 0.99920151050012345678n

x?4.1714，相关系数R?0.999, 线性拟合后，得直线y?4.71432标准差?U1?U111?1?10.999R2?4.7143??0.07V

n?27?2U1?（4.7143?0.07）V

二、减速电压U3对实验的影响（使用Hg管）

表5 参数

U1 1.5V

U3 3.5V

表6 改变U3后的Ukg2与Uout记录表 Ukg2/V 23.4 23.6 23.8 24.0 24.2 24.3 24.4 24.5 24.7 25.0 25.3 Uout/V 0.074 0.112 0.148 0.167 0.204 0.216 0.225 0.220 0.203 0.162 0.131 Ukg2/V 25.6 25.9 26.2 26.5 26.9 27.1 27.3 27.6 28.0 28.4 28.6 Uout/V 0.082 0.058 0.039 0.029 0.020 0.018 0.019 0.027 0.052 0.096 0.139 Ukg2/V 28.7 28.9 29.0 29.1 29.2 29.3 29.5 29.7 29.9 30.0 Uout/V 0.161 0.183 0.195 0.215 0.226 0.238 0.245 0.242 0.221 0.209 温度 176℃