光电效应演示实验的小小改进

高中《物理》课本(必修)第二册，第162页图l9一l9的光电效应演示实验，学校实验室一般没有弧光灯，用普通的紫外线灯照射进行实验，不是很难成功就是效果很差笔者做了一个很小的改进，使用普通的紫外线灯照射演示实验能够成功地进行，且效果特别明显。
　　
　　改进的原理很简单，就是利用带电的正极板对于电子的吸引，即电子受电场力的作用，从锌板逸出后马上被电场运送走了，使锌板所带正电荷迅速增加，和锌板连接的静电计指针偏角明显。
　　
　　改进的方法是：用一根普通的紫外线灯。一块20cm×20cm的锌板，一个静电计，一个高压电源(实验室用的J1250直流高压电源)，一对示教金属平行板电容器和若干导线。其连接和摆放方法如图所示。
　　

　　紫外线灯按照明电源，使其正常发光；用导线将锌板与静电计的上端连接，平行板A与高压电源的正极连接，将其放在锌板左侧，斜对着锌板，平行板B与高压电源的负极连接，将其放在锌板右侧，不能与锌板接触，相距3～5cm，要正对着平行板A。
　　
　　实验演示过程：首先接通高压电源，使两平行板A、B间建立起一个较强的电场，电场方向由A板指向B板。这时静电计可能有所感应，可以用手接触一下静电计的金属球，使稍微张开的指针闭合。稍后打开紫外线灯，照射锌板，静电计的指针会立即明显地张开一个较大的角度，说明锌板带电了。这一过程很快，几乎不需要时间等待。然后，关闭紫外线灯，拿用毛皮摩擦过的硬橡胶棒去接触静电计上的金属球，静电计的指针又合拢，因为用毛皮摩擦过的硬橡胶棒是带负电的，则表明静电计和锌板是带正电的。这就说明锌板在紫外线的照射下，有电子逸出而使锌板带正电了。
　　
　　此实验能够很快成功的关键，是在锌板周围建立了一个较强的电场，使从锌板上逸出的电子和空间存在的电子，在电场力的作用下都吸附到平行板A上去了，有效地防止了逸出电子再返回到锌板上去，使锌板上的正电荷迅速增加，电势升高，静电计的电势也同样升高而张开较大的角度。
　　
　　本实验用高压电源时要特别注意安全，实验结束后应该先关闭高压电源，将A、B板用导线连接进行放电，以免造成触电事故。