充汞的夫兰克-赫兹管，其阴极被灯丝加热，发射电子。电子在阴极和栅极之间被加速电压U加速而获得能量，并与汞原子碰撞，栅极与板极之间加反向拒斥电压，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I。
测量F—H管的Ip～UG2K曲线。实验仪的整体连接可参考图3，将电源部分的UF调节电位器、扫描电源部分的“手动调节”电位器旋钮旋至最小（逆时针方向）。扫描选择置于“手动”挡。微电流放大器量程可置于10-7A或10-8A挡（对充汞管）。待炉温到达预定温度后，接通两台仪器电源。
在本实验中可观测到电子与汞蒸汽原子碰撞时的能量转移的量子化现象，测量汞原子的第一激发电位，从而加深对原子能级概念的理解。 【仪器】 弗兰克—赫兹管...根据提供的F—H管参考工作电压数据，分别调节好UF、UGUG2，预热3～5min。 （a）手动工作方式测量。
用“手动”档测曲线。n 实验中若产生电离击穿（电流迅速严重过载），立即将加速电压调到零，减小灯丝电压，每次减小0.1~0.2V，重新测曲线。n 加热炉的炉温较高，移动时应注意，导线不要挂在炉壁上。n 在实验中注意炉温及灯丝电压的选择。
故谷电流增大。3。 如果由于热运动受激，电子在最低激发态上的占据数等于，或大于基态的电子数，那么 第一峰值所对应的电压就不等于第一激发位。（在这个实验中，除了电子和气态原子的非弹性碰撞外，还有弹性碰撞和气体原子间由于热运动的相互碰撞而引起的能量交换。
