Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Физика,лабы. Мет. ЭМ №4,5.doc
Скачиваний:
28
Добавлен:
29.03.2015
Размер:
614.91 Кб
Скачать

Опыт №1 Определение e/m методом отклонения электронов в магнитном поле

Работа выполняется в следующем порядке:

1. Присоединить кабель с розеткой от блока коммутации к вилке на задней панели модуля.

2. Подключить к сети источники питания ИП1 и ИП2.

3. Подсоединить к гнездам "РА1" в цепи соленоида мультиметр, установив на нем диапазон измерения тока 10 А.

4. Подсоединить к гнездам "РА2" в анодной цепи лампы мультиметр, установив на нем диапазон измерения тока 2 мА.

5. Тумблером "Т" включить накал катода.

6. Установить на источнике ИП2 напряжение Ua = 5 В.

7. Изменяя ЭДС источника ИП1 в интервале 1 – 15 В с шагом в 1 В, снять зависимость Iа = f(Ic).

8. Установив напряжение источника ИП2 Ua = 8 В, проделать те же измерения, что и в п. 7. Результаты измерений занести в табл. 5.1.

9. Построить зависимость Iа = f(Ic) для двух значений ускоряющего напряжения и определить графически значения критических токов I01 и I02.

10. По формуле (5.12) рассчитать отношение e/m для двух значений U1 и U2 и найти его среднее значение.

11. Сравнить полученное значение e/m с табличными данными.

Таблица 5.1

Ua = 12 В

Ua = 15 В

Iа, А

Iс, мА

Iа, А

Iс, мА

Опыт №2 Определение e/m из вольт-амперной характеристики вакуумного диода

В опыте используется та же самая установка, что и в опыте №1 (рис. 5.1), но отсутствует источник питания ИП1. Вследствие этого магнит-ное поле в диоде отсутствует и электроны движутся лишь под действием электрического поля.

Можно показать, что при не очень больших U существует прямая пропорциональность между Iа и U3/2 (рис. 5.11). В этом интервале для некоторого произвольного значения U* можно опреде-лить по графику соответству-ющее значение . Можно по-казать также, что значение e/m может быть рассчитано как

, (5.13)

где l – длина катода и анода.

Порядок выполнения работы следующий:

1. Присоединить кабель с розеткой от блока коммутации к вилке на задней панели модуля.

2. Подключить к сети источник питания ИП1 и блок коммутации.

3. Подсоединить к гнездам "РА2" в анодной цепи лампы мультиметр, установив на нем диапазон измерения тока 2 мА.

4. Тумблером "Т" включить накал катода.

5. Изменяя значение анодного напряжения от 0 до 15 В через 1 В, снять вольт-амперную характеристику диода Iа = f(Uа).

6. Результаты измерений записать в табл. 5.2.

7. Построить вольт-амперную характеристику вакуумного диода в виде графика Iа = f(U3/2).

8. Выделить участок вольт-амперной характеристики, на котором приблизительно выполняется закон Iа  U3/2 (см. рис. 5.7).

9. Из вольт-амперной характеристики определить в выделенном интервале значения U* и .

10. По формуле 5.13 рассчитать отношение e/m, используя указанные преподавателем значенияRаиl.

11. Результаты вычислений записать в табл. 5.3.

12. Сравнить полученное значение e/m с табличными данными.

Таблица 5.2

U, В

Iа, мА

0

1

...

15

Таблица 5.3

U*, В

, мА

e/m