電子束的偏轉(zhuǎn)實驗報告-資料下載頁
2025-04-05 21:44本頁面
【正文】 ) 北京科技大學(xué)實驗報告 實驗名稱：電子束的偏轉(zhuǎn)與聚焦 實驗?zāi)康?、實驗原理（見預(yù)習(xí)報告） 實驗數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)分析（數(shù)據(jù)及圖見附頁） A． 電偏轉(zhuǎn)的觀測 由圖5可以清楚得看出，當(dāng)陽極電壓Uz不變時，偏轉(zhuǎn)電壓隨偏轉(zhuǎn)量的增大線性變化。第4張圖可以看出，我測量的第五組數(shù)據(jù)是有問題的。所以，我就放棄了第五組數(shù)據(jù)，作出了圖5。 然后我分析了一下不同陽極電壓下偏轉(zhuǎn)電壓隨偏轉(zhuǎn)量變化快慢。顯然，斜率即電偏轉(zhuǎn)靈敏度，分別為：,，, , 斜率是隨著陽極電壓的增大而減小的。為了清晰明了，我把兩者的關(guān)系用圖表示出來 上圖說明陽極電壓與圖1,2,3,5的電偏轉(zhuǎn)靈敏度之間幾乎是成線性變化的。 陽極電壓的增大導(dǎo)致了初速度的增加，而初速度越大偏轉(zhuǎn)就越難，因而偏轉(zhuǎn)靈敏度越小。 偏轉(zhuǎn)距離De和偏轉(zhuǎn)電壓Ud是成線性變化的。至于De與陽極電壓Uz的關(guān)系，根據(jù)圖1,2,3,5中的公式，可以知道，當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓Ud為10V時，Dz分別為：，, ，所以根據(jù)下圖可知：當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓相同時，隨著陽極電壓的增大，偏轉(zhuǎn)量增減少。 B 磁偏轉(zhuǎn)的觀測 圖6,7,8是磁偏轉(zhuǎn)觀測部分的圖。這三張圖說明了，偏轉(zhuǎn)電流與偏轉(zhuǎn)量是成一次函數(shù)關(guān)系變化的。下圖表示的是圖6,7,8的斜率即磁偏轉(zhuǎn)靈敏度與陽極電壓的關(guān)系： 顯然，三個數(shù)據(jù)幾乎是在一條直線上，所以磁偏靈敏度是和陽極電壓成線性的。并且隨著陽極電壓的增大磁偏靈敏度減小。陽極電壓增大導(dǎo)致電子速度的增大，電子就越不容易被偏轉(zhuǎn)。 當(dāng)Uz不變時，Dm隨著偏轉(zhuǎn)電流I的增大而增大；當(dāng)I不變時，Dm隨著Uz的變大而減小，如圖：（取I為100mA為基點） C 電聚焦的觀測 由于聚焦是一種直觀的感受，所以何時真正地聚焦了就屬于自己的感覺了。由圖9可以看出，各個數(shù)據(jù)之間的相關(guān)程度R2=，相關(guān)性較低。但它們?nèi)匀皇蔷€性相關(guān)的。隨著陽極電壓的增大，聚焦電壓隨之增大。 D 磁聚焦的觀測 此實驗過程中需要注意一個重要的步驟：在磁聚焦之前要先調(diào)節(jié)原來有的那個聚焦旋鈕，使得熒光屏上出現(xiàn)光斑，就是使光擴(kuò)散開來。如果不按此步驟就不會有明顯的聚焦過程，實驗結(jié)果就會很不準(zhǔn)確。 圖10展示的是陽極電壓與聚焦電流的關(guān)系，可以知道兩者是一次函數(shù)關(guān)系。據(jù)此關(guān)系可 以通過聚焦電流估算出陽極電壓的大小。 例題中電子荷質(zhì)比的計算如下： 由公式求出B=4π10?7650??247。 U和I的關(guān)系， 則e/+11C/kg 實驗 本實驗的數(shù)據(jù)處理過程比較容易，主要就是幾個量之間的線性關(guān)系。但實驗的四部分內(nèi)容教會我怎樣使用電和磁的方法來實現(xiàn)電子的偏轉(zhuǎn)和聚焦。這種方法是以后研究中經(jīng)常要用到的。 實驗中要注意的內(nèi)容也不是很多，就是輝度不能太大，這是為了防止熒光屏的損壞。實驗中最困難的要算是萬用表的調(diào)零了。我那時就想，DZSB電子束實驗儀的Y調(diào)節(jié)為何不裝個微調(diào)呢。只要我稍微調(diào)一下旋鈕，就從正的一點幾伏跑到了負(fù)的一點幾伏，要調(diào)到十幾毫伏甚至是幾毫伏相當(dāng)困難。而且，整個工程中調(diào)零工作有N多次。 實驗的總體構(gòu)成很簡單，我們兩個的合作也很順利。 A 磁偏轉(zhuǎn)的測量數(shù)據(jù)如下 《》
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