Wyznaczanie stosunku

e/m

dla elektronu

Przyrządy:

1. Zespół lampy oscyloskopowej.
2. Zespół zasilaczy.
3. Amperomierz.
4. Woltomierz.

Przebieg czynności:

1. Ustawić zakresy mierników: woltomierza 200 V DC, amperomierza 75 mA DC.
2. Włączyć zespół zasilaczy przez przechylenie włącznika sieciowego do pozycji

„ZAŁ”, co sygnalizuje świecąca dioda LED.

3. Za pomocą regulacji napięcia w zespole zasilaczy oraz odłączając jeden z przewodów

zasilania prądowego, ustawić napięcie i natężenie na 0.

4. Po około 2 minutach od chwili włączenia zespołu zasilaczy, za pomocą pokręteł „↔”

oraz „↨”, ustawić plamkę w punkcie przecięcia osi X i Y. Podłączyć odłączony
przewód zasilania prądowego.

5. Wyregulować „JASNOŚĆ” i „OSTROŚĆ”.
6. Za pomocą regulacji prądu I odchylić plamkę o

mm

5



y

w górę, a następnie

regulując wartość napięcia U skompensować poprzednie wychylenie sprowadzając
plamkę do położenia wyjściowego. Zanotować w tabeli pomiarowej wskazywane
przez mierniki wartości

I oraz U .

7. Bez zerowania wartości

I oraz

U

dwukrotnie powtórzyć pomiary wykonane w

punkcie 6 – uzyskując wypadkowe wychylenie plamki o 10 mm i 15 mm.

8. Po zakończeniu serii pomiarów ustawić I oraz

U na 0.

9. Powtórzyć pięciokrotnie pomiary wykonane w punktach 6 – 8.
10. Zamieniając przewody zmienić polaryzację napięcia

U w zespole lampy

oscyloskopowej.

11. Zamieniając przewody zmienić kierunek przepływu prądu

I w zespole lampy

oscyloskopowej.

12. Powtórzyć czynności wykonane w punktach 6 – 9 dla przeciwnych kierunków

wychyleń plamki.

13. Ponownie zamienić połączenia przewodów w zespole lampy oscyloskopowej dla

napięcia i natężenia.

14. Wyznaczyć wartości średnie I oraz

U

odpowiadające poszczególnym wychyleniom

plamki y , a następnie na ich podstawie obliczyć wartości E , B ,

V oraz

m

e /

.

B

E

l

b

l

l

b

l

V













 











 



2

2

'

'

'

2

2

2

2

'

'

'

B

Ey

l

b

l

l

b

l

m

e

























 











 



U

d

E





1

I

N

R

R

h

R

h

B





































0

2

2

2

2

4

1

4

1

1



gdzie:

h = 80 mm

– odległość między płatami,

R = 47 mm

– promień cewki,

d = 3.5 mm – odległość między płytkami odchylającymi,

N = 640

– liczba zwojów w cewce,

l' = 11 mm

– długość płytek odchylających,

l = 22 mm

– średnica obszaru działania pola magnetycznego,

b' = 83.5 mm – odległość krawędzi płytek odchylających od ekranu,

b = 78 mm

– odległość ekranu od granicy pola magnetycznego.

15. Wyliczyć wartość średnią oraz oszacować niepewność pomiarową wyznaczenia

stosunku

m

e / .

Tabela pomiarowa:

Numer

pomiaru

+5 mm

+10 mm

+15 mm

–5 mm

–10 mm

–15 mm

I

 

mA

U

 

V

I

 

mA

U

 

V

I

 

mA

U

 

V

I

 

mA

U

 

V

I

 

mA

U

 

V

I

 

mA

U

 

V

1

2

3

4

5

wart. śr.

E

B

V

m

e /

...

...

/





m

e

...

/

.



tabl

m

e