【光电效应测定普朗克常数】在物理学的发展过程中，光电效应是一个重要的实验现象，它不仅揭示了光的粒子性，还为量子理论的建立奠定了基础。通过研究光电效应，可以测定普朗克常数 $ h $，这是量子力学中的一个基本物理常数。本文将对光电效应的基本原理、实验方法及数据处理进行总结，并以表格形式展示关键参数。
一、实验原理概述
光电效应是指当光照射到金属表面时，能够使电子从金属中逸出的现象。根据爱因斯坦的光子理论，光的能量是由一个个光子携带的，每个光子的能量为 $ E = h\nu $，其中 $ \nu $ 是光的频率，$ h $ 是普朗克常数。
当光子的能量大于或等于金属的逸出功 $ W_0 $ 时，电子才能被激发出来。此时，逸出的电子的最大动能为：
$$
K_{\text{max}} = h\nu - W_0
$$
通过测量不同频率下的截止电压（即阻止电子逸出所需的最小电压），可以计算出普朗克常数。
二、实验步骤简述
1. 调节光源与光电管：使用单色光源照射光电管，调节滤光片以获得不同频率的光。
2. 测量截止电压：在不同频率下记录对应的截止电压 $ U_0 $。
3. 绘制 $ U_0 $-ν 图：将截止电压与入射光频率作图，得到一条直线。
4. 计算斜率：直线的斜率为 $ h/e $，从而求得普朗克常数 $ h $。
三、实验数据与结果分析
| 入射光频率 $ \nu $ (Hz) | 截止电压 $ U_0 $ (V) | 计算值 $ h = e \cdot \frac{U_0}{\nu} $ (J·s) |
| 5.0 × 10¹⁴ | 0.65 | 6.78 × 10⁻³⁴ |
| 5.5 × 10¹⁴ | 0.82 | 6.81 × 10⁻³⁴ |
| 6.0 × 10¹⁴ | 0.98 | 6.83 × 10⁻³⁴ |
| 6.5 × 10¹⁴ | 1.15 | 6.85 × 10⁻³⁴ |
| 7.0 × 10¹⁴ | 1.32 | 6.86 × 10⁻³⁴ |
平均值：$ h \approx 6.83 \times 10^{-34} \, \text{J·s} $
实际标准值为 $ h = 6.626 \times 10^{-34} \, \text{J·s} $，本次实验误差约为 3%，主要来源于仪器精度和环境干扰。
四、结论
通过光电效应实验，我们成功测定了普朗克常数 $ h $，验证了光的粒子性以及爱因斯坦光电方程的正确性。实验表明，截止电压与入射光频率呈线性关系，且其斜率与普朗克常数成正比。该实验不仅加深了对量子理论的理解，也为后续学习现代物理提供了重要基础。
注：本实验数据为模拟示例，实际实验需根据具体仪器和条件进行测量与分析。