1. Проверить электрическую цепь и включить питание.
2. Установить ручкой "накал катода" силу тока I н = 0,3 A, Uн = 6 B и прогреть катод в
течение 5 минут.
3. Снять зависимость анодного тока Iа от анодного напряжения Uа с шагом 2 мкА,
пользуясь ручкой регулирования анодного тока Ia.
4. Построить график зависимости lnI a = f(U) и определить по нему тангенс угла наклона tg 
= a.
5. Вычислить значение сопротивления R нити накала в нагретом состоянии по показаниям вольтметра V2 и милллиамперметра mA в цепи накала катода, используя закон Ома:
6. Определить температуру катода Т по графику на установке. 
7. Рассчитать заряд электрона е по формуле (50)
8. Сравнить полученное значение с табличным. Оценить погрешность экспериментального значения е.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Что такое термоэлектронная эмиссия?
2. Какую зависимость имеет анодный ток от напряжения между катодом и анодом?
3. В чем заключается метод задерживающего поля в данной работе?
ЛИТЕРАТУРА: [2 §1; 6 § 157; 5.c. 757,876]
РАБОТА 13. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНОГО ЗАРЯДА ЭЛЕКТРОНА
ПРИ ПОМОЩИ МАГНЕТРОНА.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
1. Ознакомление с методом управления потоком электронов с помощью электрического и магнитного полей.
2. Определение удельного заряда электрона.
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ВВЕДЕНИЕ
Магнетроном называется устройство, в котором поток электронов управляется одновременно электрическим и магнитным полями.
В качестве магнетрона можно использовать вакуумный диод-лампу с цилиндрическим анодом А и прямолинейным катодом К, расположенным на оси анода (рис.27). Для получения магнитного поля лампу помещают внутрь соленоида так, чтобы нить катода находилась на оси
|
|
соленоида.
Если магнитного поля соленоида нет, то электроны, испускаемые раскаленным катодом, движутся прямолинейно к аноду под действием электрического поля между катодом и анодом:
.
Если включить ток в цепи соленоида, то на движущийся заряд будет действовать и магнитное поле силой Лоренца, численное значение которой равно:
(51)
где е - заряд электрона, 
- скорость электрона, В - индукция магнитного поля, 
- угол между векторами скорости и индукции магнитного поля.
Так как электроны в магнетроне движутся перпендикулярно вектору В (рис.27), то sin = 1, и формула (51) примет вид:
Fл = e В (52)
Направление силы Лоренца определяется правилом векторного произведения или правилом левой руки: если левую руку расположить так, чтобы линии индукции входили в ладонь, четыре вытянутых
пальца совпадали с вектором скорости положительного заряда, тогда отогнутый большой палец дает направление силы Лоренца. Так как заряд электронов отрицательный, то они отклоняются
магнитным полем в противоположную сторону по сравнению с положительными зарядами (рис.28).
Сила Лоренца всегда перпендикулярна к скорости, а следовательно, к любому элементу траектории заряженной частицы, поэтому является центростремительной силой, которая работы не производит и значения кинетической энергии заряженной частицы не изменяет.
Следовательно, действие магнитного поля на заряженную частицу ограничивается искривлением ее траектории без изменения модуля вектора скорости.