Движение электрона в скрещенных электрическом и магнитном полях в магнетроне. Определение удельного заряда электрона методом магнетрона, страница 6

     пределами катушки?

Е. Вопросы по технике выполнения лабораторной работы №4

1.  Расскажите, как Вы представляете себе устройство магнетрона, применяемого для определе-      ния e/m.

2.  Из какого материала выполнен анод магнетрона? Почему?

3.  Из какого материала выполнена нить накала магнетрона? Почему?

4.  Зачем нужны охранные кольца в схеме опыта?

5.  Попадают ли электроны, эмиттируемые нитью на охранные кольца?

6.  Измеряется ли в схеме опыта ток электронов попадающих на охранные кольца?

7.  Объясните наличие анодного тока в магнетроне при В>Вкр..

8.  Нужно ли учитывать контактную разность потенциалов между материалом нити и материалом анода в данном опыте?

9.  Предложите способ вычисления  контактной разности потенциалов по результатам Ваших экспериментов с различными напряжениями на аноде магнетрона.

10. Составьте программу для вычисления e/m по результатам Вашего эксперимента на микрокалькуляторе.

F.  Порядок выполнения эксперимента и расчетов по определению удельного заряда электрона методом магнетрона

1.  Собрать схему экспериментальной установки. Проверить все соединения. Предъявить  собранную схему на проверку преподавателю (рис.8).

2.  Провести проверку цепи питания накала магнетрона. Для этого сначала вывести движки потенциометров на передней панели ИЭПП-2 влево до упора. Затем включить тумблер «сеть» ИЭПП-2. Медленно вращать движок потенциометра установки стабилизированного напряжения до величины 7,5-8,5 В. При этом должен установиться стабилизированный ток примерно 1А, а напряжение на зажимах нити накала будет 2,9 В. Стрелка индикатора на стабилизаторе напряжения достигнет показания »30 делений по нижней шкале. Нить накала засветится и станет хорошо видной внутренняя поверхность охранных колец и анода. Если теперь изменять движком потенциометра напряжение на входе стабилизатора тока в пределах 8-9 В, то стрелка индикатора должна стоять неподвижно. Это свидетельствует о правильной работе цепи накала. Приступаем к проверке работы других цепей схемы. При этом цепь накала остается включенной.

3.  Проводим проверку цепи питания катушки. Для этого сначала проверим положения ручек установки напряжения 0-600 В и 0-400 В. Их нужно повернуть до упора влево, а переключатели пределов напряжения - также установить на минимальные пределы. Включить тумблер «сеть» стабилизатора YИП-1. Дать прибору прогреться не менее 5 минут. После этого медленно поворачивать движок потенциометра 0-600 В вправо, установив пределы амперметра А до 300mА. После проверки устанавливаем ток около нуля и, оставляя цепь включенной, приступаем к проверке анодной цепи.

4.  Включаем в сеть микроамперметр Ф-195 и устанавливаем верхний предел 10мкА. Медленно вращаем движок потенциометра напряжения 0-400 В и следим за показаниями вольтметра V. Напряжение на аноде должно плавно изменяться от 0 до 150 В. При этом микроамперметр покажет ток порядка микроамперметра. Можно переключить шкалу, чтобы измерения было удобно проводить. После завершения пункта 4 все цепи установки проверены и можно приступать к проведению эксперимента.

5.  Студент получает от преподавателя величины анодных напряжений V1, V2, V3, V4, при которых снимается зависимость анодного тока от тока в катушке. В результате эксперимента должна получиться кривая, подобная той, которая изображена на графике рис.6. Особую тщательность при составлении таблицы результатов нужно проявить  в области резкого падения анодного тока. Устанавливать в этой области определенный ток в катушке с выбранным интервалом не нужно. При очень малом перемещении движка потенциометра, регулирующего ток в катушке, отмечаем показания амперметра А и микроамперметра Ф-195, не заботясь о целых частях деления прибора.

6.  После того, как будут заполнены все таблицы для всех анодных напряжений, нужно вывести движки всех потенциометров влево до отказа и отключить приборы от сети. Данные показать преподавателю и после этого приступить к обработке результатов эксперимента.