ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Поставить регулятор тока соленоида в положение 0.

2. Включить установку.

3. По прибору ИП-1 определить наличие напряжения на диоде в 50 В.

4. Вращая ручку регулировки тока соленоида, измерить величину анодного тока лампы по прибору ИП-2. Получить зависи-мость анодного тока от тока соленоида (от величины магнитного поля соленоида). Данные занести в табл. 1. Измерения провести не менее 3-х раз. Построить график зависимости I_А(I_СОЛ).

5. Определить по полученной зависимости критическое значение тока соленоида. Определить критическое значение напряженности магнитного поля по формуле (5). Рассчитать погрешность определе-ния напряженности критического поля

,

где DI и Dl – абсолютные погрешности измерений силы тока в лампе и длины соленоида, соответственно.

Таблица 1

Ток соленоида I_С,

А

Анодный 1

ток I_А,

в делениях 2

шкалы

7. Вычислить по формуле (10) удельный заряд электрона и сравнить с табличным значением. Занести полученные данные в табл. 2.

Таблица 2

Напряжение Разность по- Критичес- Напря- Радиус е/m

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Объясните понятие «электрон – элементарная частица». Почему заряд электрона называется элементарным, чему он равен?

2. Что такое удельный заряд частицы? Как рассчитать удельный заряд электрона?

3. Как действуют электрическое и магнитное поля на свободный электрон?

4. Что такое сила Лоренца, как она направлена, от чего зависит ее величина?

5. По какой траектории будет двигаться электрон, если он влетает под углом a в область параллельных электрического и магнитного полей?

6. По какой траектории будет двигаться электрон, если он влетает в область взаимноперпендикулярных электрического и магнитного полей?

7. В каком случае траектория электрона будет окружностью? Чему равен радиус орбиты электрона?

8. Как изменяется скорость электрона во время движения внутри лампы?

9. Что такое критическое магнитное поле?

10. Что такое соленоид, от чего зависит поле внутри соленоида?

11. Являются ли электрическое и магнитное поля в электронной лампе однородными?

12. От чего зависит напряженность электрического поля в электронной лампе с цилиндрическим анодом?

13. Вывести формулу для определения величины удельного заряда электрона.

14. Для каких других частиц данным методом можно рассчитать величину удельного заряда?

15. Известны ли вам другие методы определения удельного заряда электрона?

16. Опишите принцип работы простейшей вакуумной электронной лампы.

17. Можно ли в данной установке применять многоэлектродные лампы?

18. Укажите назначение каждого элемента экспериментальной установки.

19. Изменится ли работа установки, если все источники постоянного тока заменить источниками переменного напряжения?

20. Что является источником электронов в данной установке?

21. Каким образом можно изменить величину потока электронов в лампе?

22. Что такое анодный ток? В каких случаях он равен нулю?

23. К чему приведет уменьшение анодного напряжения в лампе?

24. Каким образом регулируется магнитное поле внутри лампы?

25. Каким образом достигается однородность магнитного поля в лампе?

26. Почему при достижении критического значения тока соленоида происходит резкое уменьшение анодного тока?

27. Можно ли при работе с данной установкой добиться полного отсутствия анодного тока?

28. Можно ли вместо вакуумного диода использовать полупроводниковый?

29. Как оценить систематические погрешности измерений на данной установке?

30. Как уменьшить погрешности измерений?