弗兰克赫兹实验报告记录有数据
实验报告 弗兰克赫兹实验报告内容
弗兰克赫兹实验报告内容弗兰克-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，那么，下面是给大家整理收集的弗兰克赫兹实验报告内容，供大家阅读参考。
弗兰克赫兹实验报告内容1仪器弗兰克-赫兹管(简称F-H管)、加热炉、温控装置、F-H管电源组、扫描电源和微电流放大器、微机X-Y记录仪。
F-H管是特别的充汞四极管，它由阴极、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。
辉光放电会降低管子的使用寿命，实验中要注意防止。
F-H管电源组用来提供F-H管各极所需的工作电压。
其中包括灯丝电压UF，直流1V~5V连续可调;第一栅极电压UG1，直流0~5V连续可调;第二栅极电压UG2，直流0~15V连续可调。
扫描电源和微电流放大器，提供0~90V的手动可调直流电压或自动慢扫描输出锯齿波电压，作为F-H管的加速电压，供手动测量或函数记录仪测量。
微电流放大器用来检测F-H管的板流，其测量范围为10^-8A、10^-7A、10^-6A三挡。
微机X-Y记录仪是基于微机的集数据采集分析和结果显示为一体的仪器。
供自动慢扫描测量时，数据采集、图像显示及结果分析用。
原理玻尔的原子理论指出:①原子只能处于一些不连续的能量状态E1、E2……，处在这些状态的原子是稳定的，称为定态。
原子的能量不论通过什么方式发生改变，只能是使原子从一个定态跃迁到另一个定态;②原子从一个定态跃迁到另一个定态时，它将发射或吸收辐射的频率是一定的。
实验 弗兰克—赫兹实验
99实验 弗兰克—赫兹实验1914年弗兰克（F ．Franck ）和赫兹（G ．Hertz ）在研究气体放电现象中低能电子与原子间相互作用时，在充汞的放电管中发现：透过汞蒸气的电子流随电子的能量呈现有规律的周期性变化，间隔为4.9eV 并拍摄到与能量4.9eV 相对应的光谱线2537Å。
对此，他们提出了原子中存在的“临界电势”的概念：当电子能量低于与临界电势相应的临界能量时，电子与原子碰撞是弹性的，而当能量达到这一临界能量时，碰撞过程由弹性变为非弹性，电子把这份特定的能量转移给原子使之受激，原子退激时再以特定的频率为光量子形式辐射出来，电子损失的能量ΔE 与光量子能量及光子频率的关系为 ΔE = eV = h νF-H 实验证实了原子内部能量是量子化的，为玻尔于1913年发表的原子理论提供了坚实的实验基础。
1920年弗兰克及其合作者对原先实验装置作了改进提高了分辨率测得了汞的除4.9eV 以外的较高激发能级和电离能级，进一步证实了原子内部能量是量子化的。
1925年弗兰克和赫兹共同获得诺贝尔物理学奖。
通过这一实验可以了解原子内部能量量子化的情况，扩大弹性碰撞和非弹性碰撞的知识，学习和体验弗兰克和赫兹研究气体放电现象中低能电子和原子间相互作用的试验思想和实验方法。
实验原理根据玻尔理论原子只能处在某一些状态，每一状态对应一定的能量，其数值彼此是分立的，原子在能级间进行跃迁时吸收或发射确定频率的光子，当原子与一定能量的电子发生碰撞可以使原子从低能跃迁到高能级（激发）如果是基态和第一激发态之间的跃迁则有： eV 1=21m e v 2 = E 1 - E 0 电子在电场中获得的动能和原子碰撞时交给原子，原子从基态跃迁到第一激发态V 1称为原子第一激发电势（位）。
进行F-H 实验通常使用的碰撞管是充汞的。
这是因为汞是原子分子，能级较为简单，汞是一种易于操纵的物质，常温下是液体，饱和蒸气压很低，加热就可改变它的饱和蒸气压，汞的原子量较大和电子作弹性碰撞时图1 F-H 实验线路连接图几乎不损失动能，汞的第一激发能级较低— 4.9eV，因此只需几十伏电压就能观察到多个峰值，当然除充汞蒸气以外，还常用充惰性气体如氖、氩等的，这些碰撞管温度对气压影响不大，在常温下就可以进行实验。
弗兰克赫兹实验__北大物理学院普物实验报告
弗兰克赫兹实验实验报告一、数据处理1.汞管（1）实验数据如下：将数据作图如下：（2）根据实验数据，找到各个峰值对应的电压，并列表如下：由最小二乘法得到第一激发电位V，相关系数r=0.99978，由书上（7.13）式计算得到，故最终结果表示为V2.氩管（1）实验数据如下：（为了对进行控制，我调大了）将数据作图如下：(2) 根据实验数据，找到各个峰值对应的电压，并列表如下：由最小二乘法得到第一激发电位V，相关系数r=0.99964，由书上（7.13）式计算得到，故最终结果表示为V二、思考题利用汞管进行实验。
在第一部分中已列出了条件下的汞管的实验数据。
现将改变后的另两组实验数据列表如下，后两组数据只测了第5、第6两个峰。
（1）（2）将以上三种条件下的Hg管数据作图如下：当增大时，曲线高度下移，并且峰向右偏移。
原因分析：当增大时，电子需要更高的能量才能到达p极板，故此时能到达p极板的电子减少，则电路中电流减小，则曲线高度下移；曲线峰向右偏移的原因，我并不是十分清楚，我认为可能与电子的速率分布有关。
当加速电压刚达到第一激发电位时，只有一部分电子可以达到足以发生“非弹性碰撞”的速率，而另一部分电子速率还要更低一些，有的电子速率还不足以使其越过g2p的减速电场，加速电压继续增大时会将这部分电子继续加速使其可以达到p极板使电流增大，而达到足以发生“非弹性碰撞”的速率的电子也会增加，使电流减小，两种因素共同作用决定曲线的峰值。
当增大时，会使前一种作用的影响变得更大，而对后一种作用几乎没有影响，故峰会向右偏移。
三、分析与讨论1.各种曲线都具有周期性，而随着加速电压的增大，总的电流呈增大趋势，每个峰都比前一个峰更高，每个谷也比前一个更高。
呈现这种现象的原因：随着加速电压的增大，电子动能增加，能到达p极板的电子数增加，电流增大；当达到一定的动能时，电子会与管中气体发生“非弹性碰撞”，使其发生激发，则电子损失动能，不再能到达p极板，电流减小；这便是曲线呈周期性的原因。
弗兰克赫兹实验实验报告
弗兰克赫兹实验实验报告
实验名称：弗兰克赫兹实验
实验目的：通过研究气体的导电特性，探究众多气体的带电粒子性质等规律。
实验器材：真空管，放电极，荧光屏，高压电源，振荡器等。
实验原理：弗兰克赫兹实验利用了电离气体与电场、荧光屏的相互作用，其中，荧光屏的作用是显示电子活动的位置。
通过在气体中建立电场，在真空中产生气体的离子化（电离），并测定带电粒子与电场作用下的方向、速度、轨迹等特征，可以推测出气体离子（电离）性质以及离子与电场的相互作用规律。
实验过程：利用真空管将空气抽空，给电极加高压电信号，使气体电离，产生气体放电现象。
接下来，让离子穿过两个极板的电场区域，在荧光屏上观察带电粒子离子与电场作用后的荧光显示。
通过改变气体类型和气体压力等实验条件，观察荧光屏上的显示差异，实验数据测定。
实验结果：弗兰克赫兹实验得出气体的导电机制与性质、电子的分布密度、电场对电子的俘获等规律等，该实验也为粒子物理学、原子物理学研究提供了启示。
结论：弗兰克赫兹实验提供了重要的原理和实验数据，描述了气体电离、电子漂移、荧光及偏極化等现象，对于研究原子物理学、粒子物理学等领域具有重要意义。
实验小结：通过本次实验，我深刻地体会到了科学实验的重要性，同时也更加明确了物理学研究的意义和方向。
希望在今后的学习中，能够更深地认识该领域的知识和相关实验，为我国科学技术的发展贡献自己的力量。
弗兰克赫兹实验报告数据处理
弗兰克赫兹实验报告数据处理Title: 弗兰克赫兹实验报告数据处理Introduction弗兰克克尔实验是一个著名的物理实验，用于研究原子结构和量子力学。
实验由瓦尔特·弗兰克和格哈德·赫兹在1914年进行，他们接受了诺贝尔物理学奖。
该实验通过测量气体分子碰撞时的电流来展示电子光谱线的量子性质。
本报告描述了我们团队的数据处理和实验结果。
Methods实验设备包括一个相对真空的玻璃管和一些加热装置，以激发汞原子产生电离气体。
高电压通过极板施加于电离气体，并测量电流强度。
实验室中设置了一个极板施加电势，以通过气体电离电流计和电势计测量电离电流和电势。
我们设置了不同的电势差以测量电离电流的变化。
Results我们测试了不同的电压和温度条件下的电离电流，主要结果如下：在电压为50V和温度为20C时，电离电流约为0.22 mA；在电压为60V和温度为30C时，电离电流约为0.27 mA；在电压为70V和温度为40C时，电离电流约为0.32 mA。
我们发现，随着电势差的增加，电离电流也呈线性增加趋势，这符合我们的预期。
Discussion我们的实验结果与其他研究所得的结果相似，并且与弗兰克克尔实验的理论预测相符。
我们的数据表明，电离电流和电势之间存在线性关系，并且该关系会随着电势差的增加而引起电离电流的增加。
由此得出的结论是，我们的实验结果支持了原子的量子性质，证明了量子力学的正确性。
Conclusion在这次实验中，我们测试了不同电势差下的电离电流，并比较了实验结果与弗兰克克尔实验的理论预测。
我们的结果表明，电离电流与电势之间呈线性关系，证明了原子的量子性质和量子力学。
这次实验证明了弗兰克和赫兹所得到的结果，并为分子物理和原子物理的研究做出了贡献。
弗兰克赫兹实验报告 有数据
图1弗兰克赫兹实验 作者 luckydog8686实验背景：1914年，德国物理学家夫兰克和赫兹对勒纳用来测量电离电位的实验装置作了改进。
他们采取慢电子(几个到几十个电子伏特)与单元素气体原子碰撞的办法，着重观察碰撞后电子发生什么变化(勒纳则观察碰撞后离子流的情况)。
通过实验测量，电子和原子碰撞时会交换某一定值的能量，且可以使原子从低能级激发到高能级，独立证明了原子波尔理论的正确性，由此获得了1925年诺贝尔物理学奖。
一、实验目的1. 通过测定汞原子的第一激发点位，证明原子能记得存在。
2. 学习测量微电流的方法。
二、实验原理（一）原子能级根据玻尔理论，原子只能处在一些不连续的定态中，每一定态相应于一定的能量，常称为能级。
受激原子在能级间跃迁时，要吸收或发射一定频率的光子。
然而，原子若与具有一定能量的电子发生碰撞，也可使原子从低能级跃迁到高能级。
夫兰克－赫兹实验正是利用电子与原子的碰撞实现这种跃迁的。
电子在加速电压Ｕ的作用下获得能量，表现为电子的动能错误！未找到引用源。
，当2/2n m eU mv E E ==-时，即可实现跃迁。
若原子吸收能量0eU 错误！未找到引用源。
从基态跃迁到第一激发态，则错误！未找到引用源。
称0U 为第一激发电位或中肯电位。
汞原子基态之上的最低一组能级如右图所示。
汞原子基态为由二个6s 电子组成的错误！未找到引用源。
，较近的激发态为由一个6s 电子和一个6p 的电子构成的错误！未找到引用源。
单能级和错误！未找到引用源。
， 错误！未找到引用源。
和错误！未找到引用源。
组成的三能级。
只有31P 错误！未找到引用源。
为允许自发跃迁态：3110P S →,发出波长为253.7nm 的紫外光，对应能量为错误！未找到引用源。
错误！未找到引用源。
和错误！未找到引用源。
为亚稳态，因3110P S →错误！未找到引用源。
的跃迁属于禁戒跃迁，所以通常把错误！未找到引用源。
态称为汞的第一激发态。
弗兰克赫兹实验报告内容
弗兰克赫兹实验报告内容弗兰克-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，那么，下面是给大家整理收集的弗兰克赫兹实验报告内容，供大家阅读参考。
弗兰克赫兹实验报告内容1仪器弗兰克-赫兹管(简称F-H管)、加热炉、温控装置、F-H管电源组、扫描电源和微电流放大器、微机X-Y记录仪。
F-H管是特别的充汞四极管，它由阴极、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。
辉光放电会降低管子的使用寿命，实验中要注意防止。
F-H管电源组用来提供F-H管各极所需的工作电压。
其中包括灯丝电压UF，直流1V~5V连续可调;第一栅极电压UG1，直流0~5V连续可调;第二栅极电压UG2，直流0~15V连续可调。
扫描电源和微电流放大器，提供0~90V的手动可调直流电压或自动慢扫描输出锯齿波电压，作为F-H管的加速电压，供手动测量或函数记录仪测量。
微电流放大器用来检测F-H管的板流，其测量范围为108A、107A、106A三挡。
微机X-Y记录仪是基于微机的集数据采集分析和结果显示为一体的仪器。
供自动慢扫描测量时，数据采集、图像显示及结果分析用。
原理玻尔的原子理论指出:①原子只能处于一些不连续的能量状态E1、E2……，处在这些状态的原子是稳定的，称为定态。
原子的能量不论通过什么方式发生改变，只能是使原子从一个定态跃迁到另一个定态;②原子从一个定态跃迁到另一个定态时，它将发射或吸收辐射的频率是一定的。
如果用Em和En分别代表原子的两个定态的能量，则发射或吸收辐射的频率由以下关系决定:hv=|Em-En|(1)式中:h为普朗克常量。
弗兰克——赫兹实验(总结报告)
五、实验数据整理(一)U f 、U G 、Ur 、Ua 与Ip 的关系。
1、 Uf 增加——Ip 增加2、 U G 与Ip 的关系如下：当U G 小于2.3V 时，Ip 随着U G 的增大而增大；当U G 大于2.3V 时，Ip 随着U G 的增大而减小。
（其中U G 为0——5V ）3、 Ur 增大——Ip 增大 (二)由试验数据求解Up1、 原始数据（1）、实验条件——灯丝电压：3.1V ；拒斥场电压：6.6V ；控室珊场电压：2.6V1.3203S 36.853=∆=Ug仪=80×1‰+0.1=0.18V 0.25452=∆=∆仪B345.13203.10.2545B A 3Ug 2222=+=∆+∆=∆所以：3Ug=36.8±1.3V Ug=12.27±0.45V 3、 线性拟和法拟和结果为Y=12.2717X+3.3806 R=0.99933101828.026)0.9993311(22)1(22112=--⨯=--≈--=n r n r bS bS b =b ×0.01828=3.3806×0.01828=0.06180.25452=∆=∆仪B26.00618.02545.02222=+=∆+∆=∆S B Ug所以：Ug=12.27±0.26V 4、 手动取点作图法图像（2）数据整理从图中可得第一峰值Ug1=16.67V 第二峰值Ug2=28.90VUg=Ug2-Ug1=12.23V六、数据及误差分析(一)Uf 、U G 、Ur 与Ip 增减关系分析Ur 为拒斥场电压，它的升高将直接决定电子到达极板处所需的能量，弗兰克-赫兹管内的电子其能量分布应该具有一定的规律，在除Uf 外其它量不变的情况下，Uf 的提高就意味着预原来电子中能量不够的那部分无法到达极板。
U G 为控制珊场电压，它的主要功能是减少空间电荷对阴极电子的影响，提高发射效率。
(2023)弗兰克赫兹实验报告内容(一)
(2023)弗兰克赫兹实验报告内容(一)弗兰克赫兹实验报告内容实验背景•弗兰克赫兹实验是一项经典的物理实验。
•实验旨在验证玻尔原子理论中的假设。
•该实验由弗兰克和赫兹于1914年共同完成。
实验原理•弗兰克赫兹实验利用气体的电离现象和阴极射线现象。
•实验中，通过加电压使阴极射线跨越气体，观察气体中电荷的运动情况。
•对不同电压下的实验结果进行分析，可以验证玻尔原子理论中的假设。
实验过程•实验中使用了一个真空的金属玻璃管，管内充满与管壁垂直的气体。
•教授将管子连接在高压电源上，然后定向向气体中注入电子束，通过电荷作用，使所射电子和注入的质子结合。
•实验员通过拉动金属针脚，改变电压大小，观察获取到的电流强度的变化情况。
实验结果•经过实验，发现当电压小于一定值时，获得的电子能量不足以激发气体分子的旋量状态，因此电流不会改变。
•当电压大于该值时，电流迅速上升，表示气体分子逐渐对电子束产生了反应。
•当电压继续增大时，电流开始下降，这是由于电子在气体分子中散射，无法继续通过金属杆。
实验结论•弗兰克赫兹实验验证了玻尔原子理论中的假设，得到了重大的科学成果。
•该实验也为后来的原子物理实验打下了重要的基础，对物理学领域的发展做出了杰出的贡献。
实验意义•弗兰克赫兹实验成为了现代物理学弥足珍贵的实验案例，让人们更好地认识了原子结构与性质。
•弗兰克赫兹实验的成功证明了原子结构的存在，并促进了核物理、量子力学、半导体物理等领域的发展。
•弗兰克赫兹实验的成功还启示人们，在物理实验中，通过系统的设计和合理的操作方式，可以获得重要的科学成果。
实验启示•弗兰克赫兹实验充分展示了物理实验的重要性，它可以验证某些假设，提高我们对自然界工作原理的理解，并发现新的现象和行为模式。
•弗兰克赫兹实验也启示我们，在科学实验中，必须根据具体需要仪器和物料的制备、操作流程、条件和结果等方面保证实验的质量和效率。
•弗兰克赫兹实验提醒我们，实验过程应该属于科学工作的创造性环节，需要面对面地处理问题，有思想、有信心、有耐心和有勇气，才能达到实验目的。
弗兰克赫兹实验报告内容-V1
弗兰克赫兹实验报告内容-V1
弗兰克-赫兹实验报告
弗兰克-赫兹实验是物理学中重要的实验之一，通过这个实验，科学家
们证明了玻尔模型的正确性，并为理解原子的结构奠定了基础。
以下
是本实验的内容。
1. 实验过程
实验中，科学家使用汞蒸汽管，控制电压和电流，使电子经过蒸汽管
内的汞原子时，被汞原子的电子吸收或发射。
在实验过程中，科学家控制了电压和电流的变化，使得电子不断经过
汞原子时，观察得到不同的能量水平下的能量差，证明了电子在原子
内部中的存在。
2. 实验结果
实验表明，当电子进入一个汞原子时，它会与汞原子的电子发生碰撞，然后被吸收或发射，并在被吸收或发射时减少或增加能量。
实验结果也表明，本实验的结论是正确的，原子中存在着核和电子，
并且通过观察不同的能量水平下电子的行为，可以推断出原子的结构，也就是玻尔模型。
3. 实验价值
弗兰克-赫兹实验的价值不仅在于它的成果，也在于后来的发展。
它为
理解原子的结构和物理现象奠定了基础，对原子能和电子学的发展有着深远的影响。
另外，它是一个重要的实验室技术，也为科学家提供了探究其他领域的实验思路和方法。
综上，弗兰克-赫兹实验的成果证明了原子模型的正确性，并为后来的原子物理学发展奠定了基础，是一项重要的实验。
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弗兰克赫兹实验报告记录有数据————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：图1弗兰克赫兹实验 作者 luckydog8686实验背景：1914年，德国物理学家夫兰克和赫兹对勒纳用来测量电离电位的实验装置作了改进。
他们采取慢电子(几个到几十个电子伏特)与单元素气体原子碰撞的办法，着重观察碰撞后电子发生什么变化(勒纳则观察碰撞后离子流的情况)。
通过实验测量，电子和原子碰撞时会交换某一定值的能量，且可以使原子从低能级激发到高能级，独立证明了原子波尔理论的正确性，由此获得了1925年诺贝尔物理学奖。
一、实验目的1. 通过测定汞原子的第一激发点位，证明原子能记得存在。
2. 学习测量微电流的方法。
二、实验原理（一）原子能级根据玻尔理论，原子只能处在一些不连续的定态中，每一定态相应于一定的能量，常称为能级。
受激原子在能级间跃迁时，要吸收或发射一定频率的光子。
然而，原子若与具有一定能量的电子发生碰撞，也可使原子从低能级跃迁到高能级。
夫兰克－赫兹实验正是利用电子与原子的碰撞实现这种跃迁的。
电子在加速电压Ｕ的作用下获得能量，表现为电子的动能2/2mv ，当2/2n m eU mv E E ==-时，即可实现跃迁。
若原子吸收能量0eU 。
从基态跃迁到第一激发态，则称0U 为第一激发电位或中肯电位。
汞原子基态之上的最低一组能级如右图所示。
汞原子基态为由二个6s 电子组成的10S ，较近的激发态为由一个6s 电子和一个6p 的电子构成的11P 单能级和32P ， 31P 和30P 组成的三能级。
只有31P 为允许自发跃迁态：3110P S →,发出波长为253.7nm 的紫外光，对应能量为0 4.9U eV =。
32P 和30P 为亚稳态，因3110P S →的跃迁属于禁戒跃迁，所以通常把31P 态称为汞的第一激发态。
（二）原理说明实验原理图如图2和图3所示，充汞的夫兰克-赫兹管，其阴极K被灯丝H 加热，发射电子。
电子在K 和栅极G之间被加速电压KG U 加速而获得能量，并与汞原子碰撞，栅极与板极A 之间加反向拒斥电压GA U ，只有穿过栅极后仍有较大动能的电子，才能克服拒斥电场作用，到达板极形成板流A I 。
以下是根据实验得出的A GK I U -曲线示意图，每当0GK U nU =时A I 都会下降，曲线上两个相邻的峰（谷）的GK U 间距即为原子第一激发电位。
三、实验仪器F —H 实验管， WMZK —01 温度控制仪，电脑化X —Y 记录仪，FH —II 型夫兰克—赫兹实验仪图3图4图2四、实验数据与结论（一）标准系统参数：灯丝电压 1.5GK U V =；加速电压1 2.0G K U V =；反向拒斥电压2 3.0G P U V =；温度0180T C =图5利用Origin 拾取峰值后得到如下数据（表1），并线性拟合如图6：1 8295.1152 13000.723 17902.384 22755.025 27803.736 32803.417 38097.218 433919 48243.64 10 53439.14 11 58733.2 12 64149.53 13 69320.79 14 74614.58 15 79614.27表1 图6从图中可以读出本次试验标准参数下的原子第一激发点位（及曲线斜率） 5.1278o U V =。
200004000060000800001000001002003004005006001.5VI AU GK246810121416100002000030000400005000060000700008000090000U G KnLinear Regression for Sheet1_B:Y = A + B * XParameter Value Error------------------------------------------------A 2454.90705182.56756B 5127.8344120.07975-----------------------------------------------Linear Regression for U GK =1.5V（二）改变温度，研究温度对曲线的影响：灯丝电压 1.5GK U V =；加速电压1 2.0G K U V =；反向拒斥电压2 3.0G P U V =分别测0170T C =，0190T C =，0200T C =下的数据与上述0180T C =数据对比。
用类似的处理方法，有以下数据（表2）：n170 180 190 200 1 8089 8295.115 8272.492 8263.694 2 12868.12 13000.72 13174.15 12479.12 3 17696.25 17902.38 17683.68 17135.7 4 22941.03 22755.02 22585.34 22380.48 5 27695.64 27803.73 27683.07 27478.21 6 32793.36 32803.41 32682.45 32575.94 7 38087.16 38097.21 37682.45 37747.18 8 43282.91 43391 42976.25 42771.38 9 48282.6 48243.64 48270.04 48065.19 10 53576.4 53439.14 53294.25 53211.92 11 58919.21 58733.2 58710.57 58309.65 12 64016.95 64149.53 63808.3 63456.39 13 69212.7 69320.79 69102.09 68701.16 14 74457.48 74614.58 74371.39 73798.9 1579898.32 79614.27 79885.75 79288.75 /o U V5.1411 5.12785.1262 5.1118表2通过比较有：（1）Hg 原子的第一激发电位在5.1V 左右；（2）实验中第一峰值并不在4.9V 处，而是沿GK U 轴向右平移； （3）随着温度的升高，第一激发电位有小幅下降，直观图形如图7。
分析：对于（2），这是由于系统接触电位差引起的；对于（3），温度的改变引起Hg 蒸气饱和气压的改变，即汞蒸气的密度变化，从而导致电子的平均自由程λ改变。
温度升高时，λ 较短，电子由加速电场获得的能量小，因而电子在两次碰撞之间得到足够的能量去激发Hg 原子到较高能级的机会较小，而激发到低能级的可能性大。
电子平均自由程增大，从而使电子与汞原子的碰撞趋于更频繁，使本底电流减小，曲线的峰数增多，第一激发电位减小。
20000400006000080000100000-200-100010020030040050060070080090010001100120013001400 BI AU GKT=200T=190T=180T=170图7（二）改变灯丝电压，研究其对实验的影响(定性)：加速电压1 2.0G K U V =；反向拒斥电压2 3.0G P U V =；温度0180T C =分别测 1.0GK U V =， 1.2GK U V =， 1.4GK U V =， 1.5GK U V =， 1.6GK U V =， 1.8GK U V =情况下的实验数据，运用类似于（一）和（二）中的处理方法，将各种情况下的峰值（GK U ）分列如下，并线性拟合求得斜率（原子第一激发电位）以及作出A GK I U -对比图：n 1 1.2 1.4 1.5 1.6 1.8 1 2418.522 7875.964 7870.938 8295.115 7857.74 8288.831 2 7550.439 12508.03 12919.65 13000.72 13102.51 12700.33 3 12378.57 17507.72 17551.71 17902.38 17857.13 17945.11 4 17280.23 22875.04 22747.48 22755.02 22660.76 22797.75 5 22426.98 27507.11 27820.69 27803.73 27856.51 27895.47 6 27671.76 32580.33 32624.32 32803.41 32954.23 32993.2 7 32671.45 37898.63 37771.05 38097.21 38027.46 37894.86 8 37622.13 43094.4 42991.34 43391 43149.7 43066.12 9 42768.87 48094.1 48236.1 48243.64 48198.4 48359.9 10 47866.6 53265.34 53578.91 53439.14 53663.75 53800.74 11 53135.88 58632.65 58676.64 58733.2 59031.08 58824.95 12 58111.06 63828.41 63774.37 64149.53 64079.78 64216.77 13 63600.92 68926.15 68872.1 69320.79 69324.56 69363.52 14 68992.74 74416.01 74361.96 74614.58 74716.38 74804.36 1573869.91 79905.86 79704.76 79614.27 79961.16 79902.09 /GK U V5.11025.13165.1325.12785.15195.1484表320000400006000080000100000-5000500100015002000250030003500 BI AU GK图8 通过比较有：（1）灯丝电压的变化对极板电流的影响非常剧烈；（2）在其他条件相同的情况下，灯丝电压越高，极板电流越大。
分析:灯丝电压变大导致灯丝实际功率变大，灯丝的温度升高，从而在其他参数不变得情况下，单位时间到达极板的电子数增加，从而极板电流增大。
灯丝电压不能过高或过低。
因为灯丝电压的高低，确定了阴极的工作温度，按照热电子发射的规律，影响阴极热电子的发射能力。
灯丝电位低，阴极的发射电子的能力减小，使得在碰撞区与汞原子相碰撞的电子减少，从而使板极A 所检测到的电流减小，给检测带来困难，从而致使A GK I U -曲线的分辨率下降；灯丝电压高，按照上面的分析，灯丝电压的提高能提高电流的分辨率。