Лабораторна робота 4.4

Лабораторна робота №4.4

Тема: Визначення питомого заряду електрона за допомогою ЕОМ.

Мета роботи : Використовуючи властивості електричних зарядів відхилятися в електричному або магнітному полях від свого початкового руху під дією сили Лоренца, визначити питомий заряд електрона.

Обладнання: ЕОМ з котушкою дроту, джерело постійного струму , амперметр , з’єднувальні провідники , вимикач, реостат.

Теоретичні відомості: Для визначення питомого заряду електрона використовуються установка основною частиною якої служить ЕОМ. Так як корпус монітора виготовлено з не феромагнітного матеріалу, на електронний пучок можна діяти зовнішнім магнітним полем, яке створюється прямокутною котушкою, що має розміри 320×360 мм і являє собою 23 витки мідного дроту діаметром 0,8 мм. Електронний пучок а значить і електрони набирає кінетичної енергії під дією різниці потенціалів U, що створюється між катодом і екраном

Під дією котушки на електрон діє сила Лоренца, що дорівнює . З цих співвідношень, враховуючи радіус руху електрона, після математичних перетворень одержимо розрахункову формулу

Де е- заряд електрона.

m- маса електрона.

- відхилення електронного пучка на екрані.

І- величина струму в котушці.

- коефіцієнт, що задається викладачем. ;

Порядок виконання роботи:

1. Ввімкнути машину.

2. Стрілками управління курсору вибрати надпис «мережа» і натиснути клавішу ЕНТЕR.

3. Натиснути клавішу Д.

4. Установити курсор в потрібному місці і поставити мітку ( краще – цифру 1).

5. Вивести курсор за рамку, щоб він не заважав працювати.

6. Ввімкнути котушку до джерела, за допомогою реостату встановити величину струму за вказівкою викладача.

7. Записати силу струму і відхилення на екрані (вліво, вправо ).

8. Поміняти полярність на котушці і повторити дослід.

9. Відхилення точки на екрані виміряти 6 разів і знайти середнє значення.

10. Всі данні звести до таблиці.

11. Підрахувати е/m за розрахунковою формулою.

12. Підрахувати абсолютну і відносну похибку , зробити висновки.

№	I, A	, м	,м	, м	e/m, Кл/кг	,%
1
2
3
4
5
6

Табличне значення питомого заряду розрахувати за табличними значеннями заряду та маси електрону:

Контрольні питання:

1. Чому точка на екрані монітора відхиляється?

2. Запишіть формулу для сили Лоренца у загальному вигляді.

3. Чому відхилення точки на екрані змінюється ,якщо змінити полярність.

4. Як знайти напрямок дії сили Лоренцо на заряд, що рухається у магнітному полі?

5. Охарактеризуйте вимірювальні прилади , що використовуються у даній роботі.