Измерение удельного заряда электрона методом магнетрона. Вариант №2

Лабораторная работа №2
Цель работы:
1. Ознакомиться с законами движения заряженных частиц в электрическом и магнитном полях.
2. Измерить удельный заряд электрона с помощью цилиндрического магнетрона.
Основные теоретические сведения
Электромагнитное поле представляет собой структурную форму материи, являющуюся переносчиком электромагнитного взаимодействия. Электромагнитное взаимодействие физических тел является одним из четырёх фундаментальных взаимодействий, существующих в природе. Электромагнитное поле состоит из двух составляющих: электрического поля, физические свойства которого были нами подробно изучены в ходе выполнения лабораторной работы № 1, и магнитного поля, изучением которого мы займёмся сейчас....
Задание на эксперимент
1. Заготовьте в электронном отчёте следующие таблицы для записи результатов измерений и вычислений
2. Выставьте с помощью ползунка «Анодное напряжение (Ua, B)» (рисунок 14) значение анодного напряжения в соответствии со своим вариантом по таблице № 2. Номер варианта определяется по последней цифре пароля. Проверьте правильность выставленного значения по числу в белом поле рядом с ползунком.
3. Установите нулевое значение тока соленоида с помощью ползунка «Ток соленоида (Ic,mA)» и нажмите кнопку «Вычислить». В таблицу будут занесены установленное значение тока соленоида Ic и измеренное значение анодного тока Ia.
4. Устанавливайте последовательно все значения тока соленоида из таблицы № 1 и заполняйте таблицу в окне программы (рисунок 14). Проверяйте правильность выставленного значения по числу в белом поле рядом с ползунком. Если вы пропустили какое-либо значение тока соленоида, то программа выдаст предупреждение (рисунок 15). В этом случае необходимо сделать измерение при пропущенном значении тока соленоида. При накоплении в таблице большого количества записей в ней автоматически появится вертикальная полоса прокрутки. Чтобы удалить из таблицы неверную запись, выделите её, щёлкнув левой кнопкой мыши и нажмите кнопку «Удалить». Чтобы стереть все результаты измерений из таблицы, нажмите кнопку «Очистить».
5. После успешного снятия измерений перепишите вручную все значения обоих токов из таблицы в окне программы (рисунок 14) в таблицу № 1 в своём электронном отчёте и нажмите кнопку «Построить график» для перехода в следующее окно программы.
6. График исследуемой зависимости анодного тока магнетрона от тока соленоида (рисунок 16) строится автоматически. Скопируйте его в буфер обмена Windows, используя системную функцию снятия снимка экрана, для чего нажмите комбинацию клавиш Alt+PrintScreen. Вставьте график в электронный отчёт из буфера обмена Windows, используя комбинацию клавиш Ctrl+V или выполните пункт меню «Правка - Вставить». После успешной вставки графика в отчёт по лабораторной работе нажмите большую кнопку «Построить график зависимости dIa/dIc по Ic» для перехода к следующему окну программы.
7. Графическое дифференцирование исследуемой зависимости dIa/dIc = f(Ic) также делается автоматически (рисунок 17). Вставьте его в отчёт аналогично предыдущему графику......
Контрольные вопросы
1. Магнитное поле, его основные физические свойства.
2. Основные параметры электрического поля: напряжённость и индукция, связь между ними.
3. Закон Био – Савара - Лапласа.
4. Принцип суперпозиции для напряжённости и индукции магнитного поля.
5. Графическое изображение магнитных полей. Силовые линии магнитного поля.
6. Действие магнитного поля на движущиеся электрические заряды. Сила Лоренца.
7. Устройство и принцип действия магнетрона. Техническое применение магнетронов.
8. Уравнение движения электрона в магнетроне (с выводом).

Готовая Лабораторная работа по физики. ДО СибГУТИ.
Курс преподавателя СибГУТИ А. И. Стрельцов.
Оценка зачет.