Описание лабораторной работы по электричеству №32, страница 2

7).8Рис. 712. Покрыть защитный кожух установки тёмной непрозрачной тканью. Провестисерию измерений ускоряющего напряжения и магнитной индукции одновременно с фотографированием траектории электронов и сохранением этих фотографий. Для этого, установив ускоряющее напряжение и ток в катушках, нажимать накнопку .Провести измерения при трёх значениях ускоряющего напряжения, для каждогоиз которых регистрировать радиус траектории движения электронов при 3-4различных значениях магнитной индукции (тока в катушках). Всего должно бытьизмерено не менее 10-12 экспериментальных точек.Ускоряющее напряжение следует изменять от максимального значения примернодо 100 В (при более низком напряжении электронная пушка прекращает работать); ток в катушках – от максимального значения до 100 делений шкалы амперметра, т.

е. так, чтобы вся траектория электронов попадала в объектив камеры.Все данные будут автоматически записываться в ТАБЛИЦУ 1.Значения магнитной индукции в ТАБЛИЦЕ 1 не должны быть отрицательными!13. По окончании эксперимента остановить измерения, нажав на кнопку «Стоп»или быстрые клавиши CTRL+T.Таблица 1№ измеренияU, ВВ, мТлR, смФото4. Обработка результатов измерений1. Обработать фотографии, получив значения радиуса траектории движенияэлектронов при различных значениях ускоряющего напряжения и магнитногополя.9Для определения масштаба регистрации траектории электронов войти в режимработы с фотографией, кликнув три раза по ярлыкув столбце «Фото» таблицырезультатов на первой строке таблицы.Задать величину масштабного отрезка (отрезок жёлтого цвета), совместив егоконцы с делениями шкалы на изображении так, чтобы он совпадал с наибольшимрасстоянием, которое можно выбрать на линейке (80 мм).Выбрать на панели инструментов окна регистрации данных «Установку длинымасштабного отрезка»и ввести длину масштабного отрезка в сантиметрах(8,0).2.

Перейти к обработке следующей фотографии и, вызвав её на экран, аппроксимировать траекторию движения электронов окружностью. Для этого выбрать напанели инструментов соответствующую кнопку, нарисовать окружность иподбирая её радиус и положение центра, совместить окружность с траекториейэлектронов. Изменение параметров окружности проводить, удерживая курсор наокружности, в её центре или на конце обозначенного радиуса.Подобрав наиболее подходящую окружность, перейти в таблицу результатов. Дляэтого нажать OK в верхнем правом углу окна «Камера».3. Повторить п. 2 для всех файлов в столбце «Фото» ТАБЛИЦЫ РЕЗУЛЬТАТОВ.4. Сохранить таблицу результатов как файл JPG под именем ФамилияСтудента_Таблица.jpg. B2 15.

Перейти на вкладку «График» и построить зависимость 2  F  , нажавR 2U кнопку .6. Выполнить аппроксимацию графика прямой пропорциональной зависимостью,нажав соответствующую кнопку на панели инструментов в окне «Обработка».7. На графике появится значение углового коэффициента прямой, автоматическирассчитанное программой. Записать полученное значение удельного заряда электрона в единицах СИ, умножив рассчитанное программой значение на 1010.8. Сохранить график как файл JPG под именем ФамилияСтудента_График.jpg.9.

Перестроить график зависимости B2 1F на миллиметровой бумаге. ПоR2 2U графику найти погрешность е/me.10. Записать окончательный результат измерений в виде eee Δme me me.5. Контрольные вопросы1. Как определить модуль и направление силы Лоренца?2. Вывести формулу для расчёта радиуса траектории электрона в однородноммагнитном поле.3. Найти период обращения электрона по траектории, радиус которой определяется формулой (8).104. Как создаются поля, воздействующие на электрон, в данной работе?5. Зачем нужна калибровочная линейка?6.

Какие способы получения свободных электронов вам известны?7. Электрон влетает со скоростью v в однородное магнитное поле индукция Bкоторого направлена под углом α к вектору v . Найти шаг траектории электрона.8. Электрон, имеющий скорость v0 , влетает в однородное электрическое поле,напряжённость которого E параллельна v0 . Какую скорость будет иметьэлектрон, пройдя расстояние l в электрическом поле?9. Имеется заряженный воздушный плоский конденсатор. С отрицательно заряженной пластины вырывается электрон и долетает до положительно заряженной пластины. Найти конечную скорость электрона.

Заряд конденсатораравен Q, площадь обкладок – S. Начальной скоростью электрона пренебречь.10. Какой радиус имела бы траектория протона в условиях опыта, когда радиустраектории электрона максимален?11. В камеру Вильсона попадает заряженная частица так, что траектория этой частицы в камере – окружность. Модуль индукции магнитного поля равен B, радиус траектории – R.

Найти отношение заряда частицы к её массе. Как определить знак заряда частицы..