VẬT LÝ ĐIỆN TỬ CHƢƠNG 1
Thực hiện: Nguyễn Thị Oanh K61 cuu duong than cong . com CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt Bài 1: Tóm tắt: U 900 V 0 l 2 cm 1 l1 l 20 cm U 2 K U 2 0 d 0 ,5 cm 1
Tìm biểu thức và xác định độ nhạy S Hƣớng dẫn
Vận tốc ban đầu của điện tử: cuu duong than cong . com 2 e v U (m/s) 0 0 m e
(Để xem cách xây dựng công thức trên các bạn đọc giáo trình’’ Vật lý điện tử’’, trang 10) CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt 2 e
Trong vùng tác dụng của điện trường thì, v v v U x 0 x 0 0
vận tốc của điện tử có các thành phần tương ứng: m e v 0 y e e U v E t k t z z m m d e e 2 e
Tọa độ của điện tử: x v t v t U t x 0 x 0 m e y 0 e U k 2 z v t t z 2 m d e cuu duong than cong . com
Qũy đạo chuyển động của điện tử 2 e U x U x k k 2 (do t ) trong mặt phẳng (xOz): z x 2 e 2 2 e m d 4 dU U 0 U 0 m 0 e m y 0 CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
Độ lệch của chùm điện tử D so với tâm của màn, như hình vẽ trên ta có: D = D D 1 2 Với: 2 2 e U e U l U l l l 2 1 1 D z K t K 1 K 1 (vì t ) 1 1 1 2 eU 2 m D 2 m d v 2 e 0 U 4 d 0 x 0 U 0 m m e U K t v 1 U l z m d D l tan l l l K 1 2 2 2 2 2 v 2 e U 2 d x 0 U 0 m U l l 1 D K ( 1 l ) 2 U 2 d 2 0 Độ nhạy S của ống: D 2 l l 2 10 1 2 4 S ( 1 l ) cuu duong than cong . com 20 10 4 , 44 10 ( m / V ) 2 2 U 2 dU 2 2 0 ,5 10 900 K 0
Ta thấy S phụ thuộc U và muốn S thì 0 l 2
(ứng dụng: chế tạo ống tia điện tử) CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt Bài 2 Tóm tắt: U 900 V 0 l 2 R 5 cm 1 l1 l 35 cm 2 2 W W W 400 ( vòng ) 1 2 6 1, 26 10 (Tm / A ) 0 2 i WR H 2 2 3 / 2 2 ( R z )
Tìm biểu thức và XĐ độ nhạy S? Hƣớng dẫn mv
Dƣới tác dụng của từ trƣờng, điện tử chuyển động theo quỹ đạo tròn có bán kính
cuu duong than cong . com : R 0 eB
(Để tìm hiểu cách thiết lập công thức trên bạn hãy đọc giáo trình’’Vật lý điện tử’’, trang 15) CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
Do độ lệch trong từ trƣờng không lớn, nên độ lệch của điệntử trong vùng tác dụng của từ trƣờng: 2 2 2 x x eB eBx e Bx z x 2 R 2 mv 2 e 2 mU 2 0 0 2 m U 0 m y 0 Nhận xét: với Pt quỹ đạo x l 2 1 e Bx z 2 mU 2 0
Tƣơng tự nhƣ trong ống tia điện tử dung tụ điện lái tia, trong ống dùng cuộn từ trƣờng lái tia độ lệch trên màn hình D: D D D 1 2 Trong đó: 2 2 l eB e Bl 1 1 D z 1 1 2 mv 2 mU 2 0 0 l l eB e 1 1 D l tan l l B l l cuu duong than cong . com 2 2 2 2 1 2 R mv 2 mU 0 0 eBl l e l 1 D ( 1 l ) B l ( 1 l ) 2 1 2 mv 2 2 mU 2 0 0 CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
Trong bài này:Độ nhạy của ống tia điện tử về độ lớn bằng độ lệch của chùm điện tử gây nên bởi sựu thay đổi dòng điện có độ
lớn bằng 1A chạy qua cuộn lái tia. D e l B S l ( 1 l ) 1 2 I 2 mU 2 I 0 Ta lại có: 2 I WR B H 0 0 2 2 3 / 2 2 ( R z ) Nên: 2 e l WR 1 0 S l ( l ) 1 2 2 2 3 / 2 2 m U 2 2 ( R z ) e 0 19 6 2 2 1, 6 10 1, 26 10 400 ( 2 ,5 10 ) 2 2 5 10 35 10 31 2 2 3 / 2 2 9 1 , 10 900 2 (( 2 ,5 10 ) 2 )
0 , 616 ( m / A ) cuu duong than cong . com CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt Bài 3: Tóm tắt: R=3cm
1.CM hệ 2 lƣới có tính hội tụ - e U 300 V A 1 2.Tính tiêu cự f của d U 500 V 2 hệ? O f B R Hƣớng dẫn
Giả sử chum điện tử chuyển động song song với trục của hệ 2 lƣới và cách trục một đoạn d<Tia tới và tia khúc xạ hợp thành với pháp tuyến mặt lƣới (bán khính OA) các góc , , do góc , nhỏ
Theo định luật khúc xạ: sin U 500 5 2 1 sin U 300 3
Tia ló cắt trục của hệ 1 0 , ( 0 , 90 ) cuu duong than cong . com Xét ABO, ta có: OA OB sin sin CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
Nếu chùm tia nhỏ hẹp => nhỏ, khi đó: sin và sin Suy ra: R OB OB R 1 1 R R (*) 5 1 1 3
Từ (*) => OB không đổi, tức là các tia hội tụ tại điểm B 3 Tiêu cự: f = R + OB = 3 13 ,31 ( cm ) 5 1 3 cuu duong than cong . com CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt Bài 4: K G D A Tóm tắt U 200 V G d 0 , 5 cm 1 d 0 ,8 cm 2 d d 1 2 Xác định U D Hƣớng dẫn 1 1 1 Ta có: f d d 1 2
Chùm điện tử song song hội tụ lên anot => 1 d hay 1 => 0
tiêu cự thấu kính: f d 2 d 1
Lại có công thức tiêu cự: 4U 4U
do anot A đƣợc nối với diapham f D D d 2 U U U U E E => U U 0 E 0 2 1 A D D G A D 2 d d cuu duong than cong . com 2 1 ( 4 d d ) U d U 1 2 D 2 G d U 0 ,8 200 2 U G 57 14 , (V ) D 4 d d 4 0 ,5 0 ,8 1 2 CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt Bài 5 Tóm tắt Hƣớng dẫn U U 100 V D A 1 Giả sử có hình vẽ U 0 K d 1cm K D 1 D 2 A U Xác định f 1 D 2 d d d
Ứng dụng định luật quang học đối với 2 thấu kính ta có: 1 1 1
a – khoảng cách vật đối với TK thứ 2 cuu duong than cong . com a b f
b – khoảng cách ảnh đối với TK thứ2 2
ĐK để chùm điện tử hội tụ trên anot là: 1 1 1 (*) d f d f 1 2 CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
Công thức tiêu cực, ta có: 4 U 4 U 4 dU D D D 400 1 1 1 f (1) 1 U U U U E E D D D K U 2 U U 200 2 1 2 1 1 D D D 2 1 2 d d 4 U 4 U 4 dU 2 U D D D D 2 2 2 2 f (2) 2 U U U U E E A D D D 2 (U U ) 100 U 3 2 2 2 1 D D D 1 2 2 d d
Thế (1), (2) vào (*) ,ta đƣợc: 100 1 1 U D 2 2 5U 2300 U 60000 0 D D U 600 D 1 2 2 2 U 2 D 2 U 200 D 2 U 432 , 28 (V ) D 2 cuu duong than cong . com U 28 (V ) D 2 CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt Nếu U 432 , 28 (V ) f 1 , 72 ( cm ) D 1 2 f 2 , 4 ( cm ) 2 Vẽ lại hình K D 1 D 2 A f 2 , 3 ( cm ) Nếu 1 U 28 (V ) D 2 f 0 ,8 ( cm ) 2 cuu duong than cong . com CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt