Обработка результатов измерений.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

ВЫВОДЫ:

 
 
 
 

Контрольные вопросы И ЗАДАНИЯ

1.Что такое электроемкость проводника, электроемкость конденсатора? Единицы измерения электроемкости.

2.Как определяется емкость плоского конденсатора? Как определяется энергия конденсатора? Что такое пондеромоторная сила?

3.Получить формулы для последовательного и параллельного соединения конденсаторов.

4.Для чего нужен в данной работе баллистический гальванометр? Какую роль выполняет эталонная емкость?

5.Пластины конденсатора, разделенные вакуумом и заряженные зарядами противоположного знака, притягиваются друг к другу с определенной силой. Как изменится эта сила, если увеличить расстояние между пластинами конденсатора, или если между ними поместить диэлектрик. Рассмотреть два случая: а) конденсатор остается подключенным к источнику ЭДС, б) конденсатор отключается от источника ЭДС? Ответ обосновать.

 

1.Заряды на пластинах конденсатора электрической емкостью 9 мкФ увеличили в 4 раза. Емкость этого конденсатора стала равной… 2.Отсоединенный от источника тока плоский конденсатор имеет энергию W. Определить энергию электрического поля конденсатора если между обкладками конденсатора поместить диэлектрик с диэлектрической проницаемостью .
3.Определить эквивалентную (общую) емкость батареи конденсаторов, изображенных на рисунке, если С1=С2=С3=С6=С7=С8= 2 пФ, С4=С5= С9=6 пФ. 4.Определить общий заряд батареи конденсаторов, изображенной на рисунке, если: С1=9 мкФ, С2=3 мкФ, С3=6 мкФ, U0=10 кВ.
5.Конденсатор с электроемкостью С присоединен к источнику тока. Как изменится емкость конденсатора, заряд на обкладках конденсатора и энергия электрического поля этого конденсатора при увеличении расстояния между обкладками конденсатора в 2 раза? 6.Расстояние между пластинами плоского конденсатора, подключенного к источнику постоянного напряжения уменьшили в 2 раза. Во сколько раз изменилась объемная плотность энергии электростатического поля между пластинами конденсатора?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 37

ИЗУЧЕНИЕ ТЕРМОЭЛЕКТРОННОЙ ЭМИССИИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАБОТЫ ВЫХОДА ЭЛЕКТРОНА ИЗ МЕТАЛЛА

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:
 
 
Приборы и оборудование:  
 
 

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Теоретическое обоснование работы

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Описание лабораторной установки

 
 
 
 
 
 

Порядок выполнения работы

1.Ознакомиться со схемой электрической цепи. Включить ее в сеть.

2.Снять вольтамперную характеристику Iа=f (Uа). Для этого, изменяя анодное напряжение Uа через 1 В, записывать соответствующие значения анодного тока по миллиамперметру. Результаты измерений занести в таблицу 1.

Таблица 1

Uа , В
Iа , мA                              

3.На предложенных осях построить график Iа=f (Uа), откладывая на оси абсцисс анодное напряжение, а на оси ординат – силу тока.

4.Для расчета сопротивления катода измерить и записать напряжение Uн и ток накала Iн катода в таблицу 2.

5.Рассчитать сопротивление Rtкатода, используя закон Ома, по формуле .

6.Рассчитать температуру Т катода по формуле: , где Rt и Rк – сопротивления нити накала катода при температуре раскаленного катода Т и комнатной температуре Тк, соответственно. Сопротивление Rк при комнатной температуре равно 0,35 Ом.

7.Рассчитать плотность тока насыщения по формуле: ,где S – площадь поверхности катода, Iа нас– анодный ток насыщения, который находится из графика вольтамперной характеристики и соответствует тому значению тока, при котором график переходит в горизонтальную линию. Для расчета площади поверхности катода S рассматривать нить катода как цилиндр длиной 2,6 см, диаметром 0,11 мм.

8.По формуле Aвых = k×T×[ ln (С×T2) - ln jнас ] рассчитать работу выхода электрона из металла в электронвольтах (1эВ=1,6 10-19Дж, С=1,2·106 А/(м2·К2)). Результаты вычислений записать в таблицу 2. Сделайте выводы по работе.

Таблица 2