Молекулярная физика. Афанасьев А.Д - 42 стр.

                4. Изучение распределения электронов по скоростям мы проводим на
          участке (а) вольтамперной характеристики вакуумного диода 6Х6С (см.
          рис.3). Поэтому после 30-минутного прогрева лампы начните измерять
          значения анодного тока в режиме отрицательного анодного напряжения,
          изменяя его в пределах от -0,01 В до -0.5 В через 0.02 В с помощью
          регуляторов ИП 2. Оформите результаты измерений в виде таблицы 1.

                                                                  Таблица 1.
                           Распределение термоэлектронов по скоростям
                        I , дел  I⋅10-7, A    ν ⋅10 c
                                                   12 -1
           Uип , B                                       ∆U , B  U, B   V 105 ,м/c

               5. Используя выражение (9), рассчитайте значение минимальной
          скорости электронов, достигших анода лампы. Численные значения
          констант: m = 9 ⋅ 10 −31 кг — масса электрона, e = 1,6 ⋅ 10 −19 Кл — заряд
          электрона. Учтите, что анодное напряжение U учитывает падение
          напряжения ∆U на миллиамперметре: U=Uип - ∆U. Падение напряжения на
          миллиамперметре (на данном пределе измерения) определяется из таблицы
          на передней панели миллиамперметра.
                6. Исходя из значений анодного тока I, из условия I = e ⋅ν рассчитайте
          количество электронов ν , достигающих анода лампы за 1 с. Результаты
          также занесите в таблицу 1.
                7. Постройте график зависимости lnI=f(U). Убедитесь, что
          экспериментальные точки достаточно хорошо ложатся на прямую, т.е. эта
          зависимость имеет вид lnI=b+aU. Этот и другие графики этой работы
          следует строить от руки на миллиметровке; использование компьютерной
          программы Exel может привести к существенным ошибкам, поскольку она
          содержит ряд “подводных камней”, о существовании которых могут не знать
          неопытные      пользователи.    При          построении    графика     следует
          руководствоваться общими правилами, изложенными, например, в
          руководстве [5].
                8. С помощью метода наименьших квадратов рассчитайте угловой
          коэффициент прямой a и, зная, что a=-0.92e/kT (см. формулу 19), определите
          температуру газа. Обязательно вычислите погрешности измерения величин a
          иТ.
                9. При найденной температуре электронного газа Т по формуле (5)
          определите наиболее вероятную скорость электронов и ее погрешность.
                10. Постройте зависимость ν = ν (Vr ) , где ν — полное число электронов,
          достигающих анода за единицу времени. Эта зависимость играет в данном


                                                     42
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com