Лабораторная работа № 4.1 по дисциплине: Физика. Семестр 1-й. Вариант № 9

Состав работы

material.view.file_icon
material.view.file_icon Лабораторная работа 4.1.doc
Работа представляет собой rar архив с файлами (распаковать онлайн), которые открываются в программах:
  • Microsoft Word

Описание

Работа 4.1
1. Цель работы
Познакомиться с законами движения заряженных частиц в электрическом и магнитном полях, определить удельный заряд электрона с помощью цилиндрического магнетрона.
2. Основные теоретические сведения
Магнетроном называется электровакуумное устройство, в котором движение электронов происходит во взаимно перпендикулярных электрическом и магнитном полях. Магнетрон является источником электромагнитного излучения СВЧ диапазона.
В нашей работе магнетрон представляет собой радиолампу - диод прямого накала, электродами которой являются коаксиальные цилиндры. Радиолампа помещена во внешнее магнитное поле, создаваемое соленоидом с током (рис.1).
При этом силовые линии электрического поля имеют радиальное направление, а линии магнитной индукции совпадают с осью электродов (рис.2).
Движение электрона в электромагнитном поле подчиняется второму закону Ньютона:
где r - радиус- вектор, m - масса электрона, e - абсолютная величина заряда электрона, V - скорость электрона, E - вектор напряженности электрического поля, В - вектор индукции магнитного поля.
Траектория движения заряженной частицы в электромагнитном поле существенно зависит от величины удельного заряда- отношения заряда к массе частицы. Уравнение траектории можно получить из решения уравнения (1), но даже в случае цилиндрической симметрии это уравнение не имеет решения в аналитическом виде.
Рассмотрим на качественном уровне движение электрона в цилиндрическом магнетроне. Для упрощения предположим, что электроны вылетают из катода с нулевой начальной скоростью, их движение происходит в плоскости, перпендикулярной оси электродов, а радиус катода много меньше радиуса анода.
При протекании тока в цепи накала в результате термоэлектронной эмиссии с катода в лампе образуются свободные электроны. Эмиттированные катодом электроны под действием электрического поля движутся к аноду, и в анодной цепи возникает электрический ток. Постоянный ток в обмотке соленоида создает магнитное поле, искривляющее траекторию движения электронов.
Выясним характер движения электронов в магнетроне. В электрическом поле на электрон действует сила F = eE, вынуждающая его двигаться с ускорением в направлении, противоположном вектору Е. Эта сила совершает работу, которая ид.т на изменение кинетической энергии электрона. Скорость электронов вблизи анода может быть найдена из закона сохранения энергии:

Дополнительная информация

Коментарии: Уважаемый слушатель, дистанционного обучения,
Оценена Ваша работа по предмету: физика (1сем)
Вид работы: Лабораторная работа
Оценка:Зачет
Дата оценки: 05.02.2013
Рецензия: Ваша лабораторная работа 4.1 проверена. Экспериментальный результат правильный.
Работа зачтена. Стрельцов Александр Иванович.
Контрольная работа № 1 по дисциплине: Физика. Семестр 1-й. Вариант №9
Механика 119. На сколько переместится относительно берега лодка длиной l = 3,5 м и массой m1 = 200 кг, если стоящий на корме человек массой m2=80 кг переместится на нос лодки? Считать лодку расположенной перпендикулярно берегу. 129. Из орудия, не имеющего противооткатного устройства, производилась стрельба в горизонтальном направлении. Когда орудие было неподвижно закреплено, снаряд вылетел со скоростью 1 = 600 м/с, а когда орудию дали возможность свободно откатываться назад, снаряд вылетел со с
User nik12 : 17 апреля 2013
50 руб.
Экзаменационная работа по дисциплине: Физика. Семестр 1-й. Вариант № 9
Билет No 22 1. Потенциал электрического поля, создаваемого равномерно заряженной бесконечной плоскостью (с выводом). 2. Виды магнетиков (диа-, пара- и ферромагнетики). 3. Тело брошено горизонтально со скоростью 15 м/с. Пренебрегая сопротивлением воздуха, вычислите радиус кривизны траектории тела через 2 с после начала движения. 1. Потенциал электрического поля, создаваемого равномерно заряженной бесконечной плоскостью (с выводом). Поле равномерно заряженной бесконечной пластины. Ранее мы показ
User nik12 : 21 апреля 2013
50 руб.
Лабораторная работа №3.2 по дисциплине: Физика. Семестр 1-й. Вариант № 9
Работа 3.2 Изучение характеристик электростатического поля 1.Цель работы Исследовать электростатическое поле, графически изобразить сечение эквипотенциальных поверхностей и силовые линии для некоторых конфигураций поля. 2.Краткие теоретические сведения Любое заряженное тело создает в пространстве вокруг себя электромагнитное поле и взаимодействует с внешним электромагнитным полем. Поле, создаваемое неподвижными зарядами, называется электростатическим. Электростатическое поле в каждой точке
User nik12 : 21 апреля 2013
50 руб.
Контрольная работа № 2 по дисциплине: Физика. Семестр 1-й. Вариант № 9
Условие задачи No369: В сеть с напряжением U=100 В включили катушку с сопротивлением R1=2 кОм и вольтметр, соединенные последовательно. Показание вольтметра U1=80 В. Когда катушку заменили другой, вольтметр показал U2=60 В. Определить сопротивление R2 другой катушки. Условие задачиNo 379: Сила тока в цепи изменяется по закону I=Imsinω•t, где Im=20 A и ω=0,2π с-1. Определите количество теплоты, которое выделится в участке цепи сопротивлением R=12 Ом за время, равное четверти периода (от t1 = 0 до
User nik12 : 17 апреля 2013
50 руб.
Физика (1 семестр). Контрольная работа № 1. Вариант № 9
119. На сколько переместится относительно берега лодка длиной L = 3,5 м и массой m1 = 200 кг, если стоящий на корме человек массой m2 = 80 кг переместится на нос лодки? Считать лодку расположенной перпендикулярно берегу. 129. Из орудия, не имеющего противооткатного устройства, производилась стрельба в горизонтальном направлении. Когда орудие было неподвижно закреплено, снаряд вылетел со скоростью 1 = 600 м/с, а когда орудию дали возможность свободно откатываться назад... 189. Релятивистский эл
User nik200511 : 5 апреля 2013
99 руб.
Контрольная работа №1 по дисциплине: Физика Вариант: 9
1. На сколько переместится относительно берега лодка длиной l = 3,5 м и массой m1 = 200 кг, если стоящий на корме человек массой m2 = 80 кг переместится на нос лодки? Считать лодку расположенной перпендикулярно берегу. 2. Из орудия, не имеющего противооткатного устройства, производилась стрельба в горизонтальном направлении. Когда орудие было неподвижно закреплено, снаряд вылетел со скоростью u1 = 600 м/с, а когда орудию дали возможность свободно откатываться назад, снаряд вылетел со скоростью u
User Taburet : 16 января 2012
100 руб.
Лабораторная работа по физике № 4 ( 7.3 ) , Вариант № 9
Лабораторная работа №7.3 Вариант 9 Определение длины электромагнитной волны методом дифракции Фраунгофера 1. Цель работы Исследовать явление дифракции электромагнитных волн. С помощью дифракционной решетки проходящего света измерить длины электромагнитных волн видимого диапазона. 2. Основные теоретические сведения Дифракцией называется совокупность явлений, наблюдаемых при распространении света в среде с резкими неоднородностями ( например, вблизи границ непрозрачных тел, сквозь малые отверсти
User tefant : 1 февраля 2013
100 руб.
Контрольная работа №1 по дисциплине: Физика. Семестр 1. Вариант №2.
Вариант 2 1. Материальная точка массой 0,2 кг движется из состояния покоя с ускорением , где векторы являются ортами декартовой системы координат. Какую работу совершила равнодействующая сила за вторую секунду движения? 2. На покоящийся шар массой 0,1 кг и радиусом 0,1 м, находящийся перед пологой горкой, налетает шар массой 0,2 кг и радиусом 0,1 м, движущийся со скоростью 1 м/с. Удар упругий, прямой, центральный. На какую высоту вкатится первый шар после удара? Потерями на трение пренебречь.
User Padreseed : 6 сентября 2022
130 руб.
Использование ЭВМ. 2 семестр. Лабораторная 1. Вариант 23.
Лабораторная №1. Исследование цепей на постоянном токе. Цель работы: Освоить методы электрических измерений в цепях постоянного тока. Познакомиться с контрольно-измерительными приборами для измерения постоянного тока и напряжения. Научиться исследовать вольтамперные характеристики. Получить навыки создания электрических схем в среде программы Electronics Workbench. Схема №1 Вывод: Нажимая на клавишу Space (пробел) убедились, что поочередно будут загораться лампочки. Ток, протекающий по лам
User skaser : 2 октября 2011
30 руб.
Лабораторная работа №3 по дисциплине: Электропитание устройств и систем телекоммуникаций. Вариант №6
Лабораторная работа № 3 Исследование неуправляемых выпрямителей 1. Цель работы: Исследование установившихся процессов в одно- и трехфазных схемах выпрямления. Экспериментальное определение кпд и выходного сопротивления, снятие внешних характеристик выпрямителей при работе на активную нагрузку. Оценка степени влияния параметров элементов схемы и индуктивности рассеяния трансформатора на качественные показатели трехфазных выпрямителей. 2. Порядок выполнения работы Лабораторная работа №3 со
User SibGOODy : 30 сентября 2018
400 руб.
promo
Ценообразование. Вариант №6
1. Влияет ли существование множества товаров субститутов на эластичность спроса по цене? 2. Что такое монопсония?
User Basileus030 : 20 июня 2014
30 руб.
Контрольная работа по дисциплине: Физические основы электроники. Вариант №5.
Задача No 1: По статическим характеристикам заданного биполярного транзистора включенного по схеме с общим эмиттером, рассчитать параметры усилителя графоаналитическим методом. Для этого: а) построить линию нагрузки; б) построить на характеристиках временные диаграммы токов и напряжений и выявить наличие или отсутствие искажений формы сигнала, определить величины амплитуд напряжений на коллекторе и базе, тока коллектора; в) рассчитать для линейного (мало искажающего) режима коэффициенты
User freelancer : 24 апреля 2016
100 руб.
promo
up Наверх