ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
18
2. Дайте определение потенциала электростатического поля и
напишите выражение для потенциала поля точечного заряда.
3. Что указывает на потенциальность электростатического поля ?
4. Напишите формулу для вычисления работы в электростатическом поле.
5. Как математически связаны напряженность и потенциал
электростатического поля ?
6. Как расположены друг относительно друга силовые линии и
эквипотенциальные поверхности?
7. Чему равны напряженность и потенциал электрического поля внутри
металла (диэлектрика )?
РАБОТА № 4.
ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ ТРЕХЭЛЕКТРОДНОЙ ЛАМПЫ
Приборы и принадлежности: трехэлектродная электронная лампа
(триод ), выпрямители переменного тока на 300 В и 4 (или 12) В, два
вольтметра , миллиамперметр, два реостата, два ключа , переключатель
полярности (коммутатор).
Краткая теория
В основе работы электронной лампы лежит явление термоэлектронной
эмиссии, которое состоит в испускании электронов нагретыми металлами.
Простейшей электронной лампой, состоящей из
катода и анода, является диод . Если составить
электрическую цепь, содержащую такой вакуумный
диод , источник анодного напряжения Б
а
, источник
напряжения нити
накала катода Б
н
и
миллиамперметр
(рис.1), то при
нагретом катоде через
лампу пойдет ток J
а
, называемый анодным
током . Опыт показывает , что сила тока J
а
зависит от температуры катода, материала , из
которого он сделан, и разности потенциалов
между катодом и анодом. При постоянной
температуре катода сила анодного тока
возрастает с увеличением разности потенциалов U
а
между электродами.
Однако зависимость между силой тока J
а
и разностью потенциалов U
а
не
выражается законом Ома и носит более сложный характер, графически
представленный для двух температур накала нити катода на рис.2. При
малых анодных напряжениях сила тока J
а
вначале медленно растет с
повышением напряжения . Это объясняется тем , что при малых значениях U
а
не все электроны, испускаемые катодом, достигают анода. Часть электронов
образует между катодом и анодом электронное облако (отрицательный
пространственный заряд), которое препятствует движению к аноду вновь
вылетающих из катода электронов. По мере увеличения напряжения U
а
электронное облако рассеивается и ток J
а
растет . Начиная с некоторого
определенного значения U
н,
дальнейшее возрастание силы тока вообще
К
А
Б
К
Б
А
µ
А
_
+
Рис.1
Т
2
>T
1
Т
2
Т
1
U
А
U
H
U
H
J
H
Рис.2
J
А
J
H
18 2. Д а йт е оп ред елен ие п от ен циа ла электрост а т ического п оля и н а п ишит е выра ж ен ие д ля п отен циа ла п оля точечн ого за ря д а . 3. Ч т о у ка зыва ет н а п от ен циа ль н ость элект рост а т ического п оля ? 4. Н а п ишит е ф орм у лу д ля вычислен ия ра бот ы в элект рост а т ическом п оле. 5. К а к м а т ем а т ически свя за н ы н а п ря ж ен н ост ь и п от ен циа л элект роста т ического п оля ? 6. К а к ра сп олож ен ы д ру г от н осит ель н о д ру га силовые лин ии и эквип от ен циа ль н ые п оверх н ост и? 7. Ч ем у ра вн ы н а п ря ж ен н ост ь и п от ен циа л элект рического п оля вн у т ри м ет а лла (д иэлектрика )? Р А БО ТА № 4. И ЗУ Ч Е Н И Е Р А Б О Т Ы Т Р Е ХЭ Л Е К Т Р О ДН О Й Л А М П Ы П риборы и п рин а д леж н ост и: т рех элект род н а я электрон н а я ла м п а (т риод ), вып ря м ит ели п ерем ен н ого т ока н а 300 В и 4 (или 12) В, д ва воль т м ет ра , м иллиа м п ерм ет р, д ва реост а т а , д ва клю ча , п ереклю ча т ель п оля рн ост и (ком м у т а т ор). Кратк аятеория В осн ове ра бот ы электрон н ой ла м п ы леж ит я влен ие т ерм оэлект рон н ой эм иссии, которое сост оит в исп у ска н ии элект рон ов н а грет ым и м ет а лла м и. П рост ейшей элект рон н ой ла м п ой, сост оя щ ей из А ка тод а и а н од а , я вля ет ся д иод . Е сли сост а вит ь электрическу ю цеп ь , сод ерж а щ у ю т а кой ва ку у м н ый К д иод , источн ик а н од н ого н а п ря ж ен ия Б а , ист очн ик µА н а п ря ж ен ия н ит и н а ка ла ка т од а Б н и JА Т2 БК _ + м иллиа м п ерм етр JH БА (рис.1), то п ри Т 2>T1 Рис.1 н а гретом ка т од е через JH Т1 ла м п у п ойд ет ток Jа , н а зыва ем ый а н од н ым т оком . Оп ыт п ока зыва ет , что сила тока Jа за висит от т ем п ера т у ры ка т од а , м а т ериа ла , из которого он сд ела н , и ра зн ост и п от ен циа лов UH UH UА м еж д у ка т од ом и а н од ом . П ри п остоя н н ой Рис.2 т ем п ера т у ре ка тод а сила а н од н ого т ока возра ст а ет с у величен ием ра зн ост и п от ен циа лов Uа м еж д у элект род а м и. Од н а ко за висим ост ь м еж д у силой т ока Jа и ра зн ост ь ю п от ен циа лов U а н е выра ж а ет ся за кон ом Ом а и н осит более слож н ый х а ра кт ер, гра ф ически п ред ст а влен н ый д ля д ву х т ем п ера т у р н а ка ла н ит и ка тод а н а рис.2. П ри м а лых а н од н ых н а п ря ж ен ия х сила т ока Jа вн а ча ле м ед лен н о ра ст ет с п овышен ием н а п ря ж ен ия . Это объ я сн я ет ся т ем , чт о п ри м а лых зн а чен ия х Uа н е все элект рон ы, исп у ска ем ые ка т од ом , д ост ига ю т а н од а . Ч а ст ь элект рон ов обра зу ет м еж д у ка тод ом и а н од ом электрон н ое обла ко (от рица т ель н ый п рост ра н ствен н ый за ря д ), кот орое п реп я т ст ву ет д виж ен ию к а н од у вн овь вылет а ю щ их из ка тод а электрон ов. П о м ере у величен ия н а п ря ж ен ия Uа электрон н ое обла ко ра ссеива ет ся и т ок Jа ра ст ет . Н а чин а я с н екоторого оп ред елен н ого зн а чен ия U н , д а ль н ейшее возра ст а н ие силы тока вообщ е
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- …
- следующая ›
- последняя »