Bài Thí Nghiệm 6: Xác Định Điện Tích Riêng Của Electron | Môn Thí nghiệm vật lý 2 - Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh

lOMoAR cPSD| 58794847 Ngày 12 tháng 9 năm 2023 Phòng thí nghiệm: A5403A
Bài thí nghiệm số 6:
XÁC ĐỊNH ĐIỆN TÍCH RIÊNG CỦA ELECTRON
BẰNG PHƯƠNG PHÁP MAGNETRON Họ và tên SV Nhóm:5 Nhận xét của GV Lê Quốc Đạt Thứ:5 Nguyễn Trọng Thanh Huy Tiết:9-10 Ngô Thành Đạt Lê Hoài Đức
A – CÂU HỎI CHUẨN BỊ
1. Nêu định nghĩa và đơn vị đo điện tích riêng của electron?
Điện tích riêng của electron là tỷ số giữa điện tích e và khối lượng m của electron. Đơn vị đo : -e/m
2. Vẽ sơ đồ mạch điện và giải thích rõ chuyển động của electron nhiệt phát ra từ cathode được
nung nóng trong đèn magnetron dưới tác dụng của điện trường và từ trường trong mạch điện?
Sau khi được gia tốc bằng một điện trường, electron bay vào trong một từ trường đều B với
vận tốc ban đầu v. Trong từ trường, electron chịu tác dụng bởi lực Lorentz .
Lực F có phương vuông góc với v và B. Trong trường hợp phương của vectơ vận tốc v vuông
góc với vectơ cảm ứng từ B thì độ lớn của lực F là Theo định luật II Newton
Do F vuông góc với v nên F đóng vai trò của lực hướng tâm
Bán kính cong của quỹ đạo của electron là lOMoAR cPSD| 58794847
Vì F vuông góc với v nên lực F không thực hiện công và do đó động năng của electron sẽ được
bảo toàn, nghĩa là v = const. Từ (6.3), ta suy ra r = const.
Vậy electron chuyển động tròn đều trên quỹ đạo tròn bán kính r được xác định từ công thức (6.3).
Từ đó, ta suy ra tỉ số e/m:
Để tạo ra chùm electron chuyển động với vận tốc không đổi v trong từ trường, người ta dùng
một đèn magnetron M đặt ở bên trong một ống dây solenoid D. 3.
Hãy tính sai số hệ thống của đồng hồ đo bên dưới? Biết thang đo của Ampe kế là 100µA và
thang đo của Vôn kế là 1V
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................ 4.
Nêu các bước làm chính để lấy số liệu?
................................................................................................................................................................................................................................ lOMoAR cPSD| 58794847
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................ lOMoAR cPSD| 58794847
B - TRÌNH BÀY KẾT QUẢ
1. Mục đích thí nghiệm:
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................ 2. Bảng số liệu
- Cấp chính xác của Volt kế: kV =………………%. - Thang đo Volt kế: Um = …………………
ΔmaxU ……………….………….
- Vạch chia nhỏ nhất của thang đo Volt kế: V =…………………
- Cấp chính xác của Ampere kế 1: kA1 = ………………%. - Thang đo Ampere kế 1: I1m = …………………
ΔmaxI1 ………….………………. ………….
- Vạch chia nhỏ nhất của thang đo Ampere kế 1: I1 =…………………
- Cấp chính xác của Ampere kế 2: kA2 =………………%. - Thang đo Ampere kế 2: I2m = …………………
ΔmaxI 2 ……………….…………. ………….
- Vạch chia nhỏ nhất của thang đo Ampere kế 2: I2 = …………………
ΔU : .............................................................................................................................................................................................................
ΔI1 : ..............................................................................................................................................................................................................
ΔI2 : .............................................................................................................................................................................................................
- Mật độ vòng dây của ống dây D:
n = (6,000 0,001).103 (vòng/mét).
- Hệ số của ống dây D: α 1,00 0,03 .10 1
- Khoảng cách anode – lưới: d = (5,00 0,01).10-3 (m).
- Hiệu điện thế giữa lưới và cathode K: U = 6V. Bảng số liệu: I(A) I2(mA) lOMoAR cPSD| 58794847
3. Vẽ đồ thị I 2 = f(I).
Căn cứ vào đồ thị, xác định giá trị dòng điện I1: ......................................................................................................................
4. Tính giá trị của điện tích riêng:
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................
5. Tính các sai số của X (có chứng minh công thức sai số)
................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................................................. lOMoAR cPSD| 58794847
................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................
6. Viết kết quả đo X:
................................................................................................................................................................................
7. Nhận xét kết quả đo:
...............................................................................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................
8. Tại sao khi tăng dòng điện I thì dòng điện I2 qua cuộn dây lại giảm?