2020-06-10
181
Принципиальная схема установки приведена на рис. 1.6-1.7. Основные элементы находятся в лабораторном модуле. Схема состоит из 2 цепей: а) цепь лампы (рис. 1.6); б) цепь соленоида (рис. 1.7).
| Рис. 1.7 |
| Рис. 1.6 |
В данной работе для более точного определения Iкр следует построить график зависимости производной от анодного тока по току в соленоиде (рис. 1.8). Максимальное значение этой производной и будет соответствовать «критическому» значению тока в соленоиде. График производной лучше строить вместе с графиком зависимости Ia= f (Ic).
Рис. 1.8
Порядок выполнения работы
1. Установить регулятор напряжения на соленоиде в крайнее левое положение (
). Подключить установку к сети.
2. Измерить с помощью вольтметра и записать напряжение между катодом и анодом.
3. Выждать некоторое время пока анодный ток примет стабильную величину при нулевом значении тока соленоида. Постепенно увеличивая силу тока в соленоиде на 0,2 А, следите за изменением анодного тока. Показания анодного тока и тока соленоида занести в табл. 1.2. Максимальное значение силы тока в соленоиде 3 А.
|
|
|
Таблица 1.2
| № | Ic, А | Ia,mА | DIa,mА | DIc, А | DIa/DIc |
| 1. … 15. |
4. На основании данных табл. 1.2 вычертить две кривые
DIa/DIc= f (Jc), Ia= f(Jc) на одном графике (см. рис. 1.8).
5. Определить «критическое» значение силы тока Iкр по графику.
6. Подставить в системе СИ данные в расчетную формулу:
,
где 
мм, 
мм, 
мм, n = 20 см-1.
7. Сравнить полученное значение удельного заряда электрона с табличным значением и определить относительную ошибку.
Зачетный минимум
● Магнитное поле. Индукция магнитного поля. Поле движущегося заряда.
● Закон Био-Савара-Лапласа. Принцип суперпозиции. Поле прямого и кругового токов.
● Теорема Гаусса и теорема о циркуляции вектора магнитной индукции. Применение теоремы о циркуляции для расчета поля соленоида и тороида.
● Сила Ампера. Взаимодействие параллельных токов. Контур с током в магнитном поле.
● Сила Лоренца. Движение заряженных частиц в магнитном поле.
