Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2ЧАСТЬлабЭлектромагнетизм.doc
Скачиваний:
64
Добавлен:
25.03.2016
Размер:
8.88 Mб
Скачать

Экспериментальная часть

Приборы и оборудование: модуль “Заряд электрона” (ФПЭ-03), источник питания (ИП), амперметр (РА).

Экспериментальная установка.

Основным элементом экспериментальной установки (рис. 12.4), содержащим соленоид и двухэлектродную электровакуумную лампу 6Ж32П, является кассета ФПЭ–03 “Заряд электрона”, к которой подключается источник питания (ИП) и измерительный прибор Щ4313 (РА).

На рис.12.5 дана принципиальная электрическая схема установки.

Порядок выполнения работы

  1. Подать напряжение на установку, включив источник ИП.

  2. Установить анодное напряжение Ua=50 В по вольтметру ИП.

  3. Изменяя ток в соленоиде от минимального (начального) значения до максимального через 0.1 А при постоянном анодном напряжении, снять сбросовую характеристику, то есть зависимость анодного тока Ia от тока в соленоиде Icол. (рис. 12.6). Значения анодного тока Ia, определяемые по прибору РА, и значения тока в соленоиде Icол., определяемые по показаниям амперметра ИП, занести в табл. 12.1.

  4. Повторить пункты 2 и 3 при двух других значениях анодного напряжения (100 В и 120 В). Результаты измерений занести в табл. 12.1.

  5. Для каждого значения анодного напряжения построить сбросовую характеристику, откладывая по оси ординат значения анодного тока, а по оси абсцисс – значения тока в соленоиде. Найти критическое значение тока в соленоиде Iкр., как показано на рис. 12.6. Занести полученные значения Iкр. в табл. 12.2.

  6. Индукция магнитного поля соленоида, длина L которого соизмерима с диаметром D:

, (12.19)

где Гн/м – магнитная постоянная; – число витков соленоида на единицу его длины. Для каждого критического значения тока в соленоиде рассчитать по формуле (12.19) индукцию магнитного поля. Длина соленоидаL=166 мм; диаметр намотки D=61 мм; число витков соленоида N=2700.

Таблица 12.1

Icол., А

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

Ua= 50 В

Ia,

мА

Ua= 100 В

Ua= 120 В

Таблица 12.2

Ua,

В

Iкр.,

А

Bкр.,

Тл

, Кл/кг

, Кл/кг

, Кл/кг

, Кл/кг

50

100

120

  1. Вычислить удельный заряд электрона по формуле (12.10) для каждого значения критического поля в соленоиде и определить его среднее значение . Радиус анода ra=4 мм; радиус катода rк=0.4 мм.

  2. Вычислить погрешность полученной величины .

  3. Сравнить полученное в эксперименте значение удельного заряда электрона с табличным значением. Масса электрона равна ; величина заряда электрона .

  4. Все данные записать в табл.12.2. Сделать выводы.