1887年赫兹通过实验发现紫外线照射在火花缝隙的电极上有助于放电，这个物理现象被称为光电效应。1905年，爱因斯坦根据普朗克的黑体辐射量子假说大胆提出了“光子”概念，成功地解释了光电效应，建立了著名的爱因斯坦光电效应方程，使人们对光的本质认识有了一个新的飞跃，推动了量子理论的发展。此后，密立根立即对光电效应开展全面详细的实验研究，证实爱因斯坦方程的正确性，并精确测出了普朗克常数。
普朗克常数与微观世界普遍存在的波粒二象性和能量交换量子化的规律相联系，在近代物理学中有着重要的地位。利用光电效应实验测量普朗克常数，有助于学生理解光的量子性和更好地认识普适常数h。
利用光电管制成的光控制器件，可以用于自动控制，如自动计数、自动报警、自动跟踪等等，如下图所示，利用光电效应还可测量一些转动物体的转速。利用光电效应还可以制造多种光电器件，如光电倍增管、电视摄像管、光电管、电光度计等。
本实验在着重培养学生的动手操作能力、数据处理能力，分析问题和解决问题能力基础上，把实验物理知识和技术在实际中的应用，尤其是同学们关注的科学、技术发展的新领域、新应用和社会发展热点问题，引入课堂教学，引导同学们将自身的学习、发展与国计民生密切联系，激发同学们的时代责任感。例如介绍光电效应的应用领域时，延申到光电效应是多种光电器件的，利用光电管制成的光控继电器，它的工作原理是：当光照在光电管上时，光电管电路中产生电光流，经过放大器放大，使电磁铁M磁化，而把衔铁N吸住，当光电管上没有光照时，光电管电路中没有电流，电磁铁M就自动控制，利用光电效应还可测量一些转动物体的转速。
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