- •Федеральное агентство по образованию
- •Содержание
- •Лабораторная работа №1 Изучение электронного осциллографа
- •Устройство и принцип действия осциллографа
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа №2 Моделирование электрических полей
- •Сведения из теории
- •Устройство и принцип работы установки
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа №3 Измерение диэлектрической проницаемости
- •Описание метода и экспериментальной установки
- •I. Емкость конденсатора.
- •Порядок работы
- •Результаты эксперимента
- •2. Диэлектрическая проницаемость.
- •Порядок работы
- •Лабораторная работа № 4 Изучение петли гистерезиса сегнетоэлектрика
- •Краткие теоретические сведения Сегнетоэлектрики
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа №5 Исследование кривых гистерезиса ферромагнетиков с помощью осциллографа
- •Сведения из теории
- •Описание метода и экспериментальной установки.
- •Параметры петли гистерезиса.
- •Лабораторная работа № 6 Скин – эффект в переменном магнитном поле
- •Сведения из теории
- •Описание метода и экспериментальной установки Генераторный метод
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа №7 Вихревое электрическое поле
- •Краткие теоретические сведения
- •Описание метода и экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 8 Магнитные поля земли и постоянного магнита
- •Краткие теоретические сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа №9 Определение работы выхода электронов
- •Краткие теоретические сведения
- •Описание метода
- •Порядок выполнения работы
- •I. Измерение сопротивления катода
- •II. Определение работы выхода
- •Измерение температуры катода
- •Лабораторная работа № 10 Магнитное поле токовых систем
- •Краткие теоретические сведения
- •Описание метода и экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •II. Упражнение № 2. Магнитное поле соленоида.
- •III. Упражнение №3. Катушки Гельмгольца.
- •Лабораторная работа № 11 Измерение магнитной проницаемости
- •Краткие теоретические сведения
- •Индукционный метод
- •Индукционный дифференциальный метод
- •Порядок выполнения работы
Порядок выполнения работы
Схема установки
В н и м а н и е!Электрическая цепь, показанная на рис. 9.1 уже собрана в корпусе установки. Мультиметры, схематично изображенные слева, подключаются к соответствующим точкам цепи проводниками (показаны стрелками) в ходе работы при проведении измерений.
I. Измерение сопротивления катода
Измерить сопротивление резистора R0 нижним мультиметром лабораторной установки на пределе 200 Ом (точки 0 и 1 на схеме). При этом тумблер «+100В/-2В» должен находиться в положении «-2В».
Сопротивление катода лампы при комнатной температуре RК0 измерить при токе 5 – 10 мА. Такой ток может создать источник анодного напряжения. Для проведения этих измерений:
- ИПН отключить (тумблер «ИМП/ПОСТ» в среднем положении, см. рис. 9.1);
- подключить катод к ИПА через резистор RА2 (соединить гнезда 5 и 3 коротким проводом);
- установить максимальное анодное напряжение UА, предложенное в таблице 9.1, для этого нужно тумблер «+100В/-2В» установить в положение «+100В», подключить к гнездам 0’ и 6 верхний мультиметр лабораторной установки, общий вход мультиметра «COM» к точке O’, а вход «V mA» к точке 6, поставив его на предел 200 В, и с его помощью проконтролировать устанавливаемое на аноде напряжение регулятором «UA» (см. электрическую схему);
- сравните напряжение U0 на резисторе R0 (контакты 0 и 1) и напряжение на катоде UК (контакты 2 и 3), проводя измерения этих напряжений (нижним мультиметром) при трех значениях тока катода лампы, которые устанавливаются при трех разных значениях анодного напряжения UА (см. таблицу 9.1).
Измерения U0 и UК следует проводить, поочередно подключая мультиметр к точкам 0 и 1 (U0) и к точкам 2 и 3 (UК) и установив его на предел 200 мВ;
- сопротивление катода рассчитать по формуле:
. (9.6)
- Результаты измерений напряжений U0 иUКи расчетаRК0представить в таблице 9.1. ВычислениеRК0проводить до трех знаков после запятой.
Измерения UК при трех значениях тока делаются для проверки отсутствия заметного нагрева нити накала (критерий – различие значений RК0 не более 3%).
Таблица 9.1. Т0= _____К;R0= _____Ом
-
UA, В
U0, мВ
UК, мВ
RК0, Ом
50
70
95
Определить RК0, как среднее значение для трех измерений:
II. Определение работы выхода
Отключить нить накала катода от анода (удалить провод, соединяющий точки 3 и 5).
Установить источник питания накала в режиме – “ПОСТ”. Анодное напряжение UА установить в пределах 100 110 В (измерив его верхним мультиметром: точки 0’ и 6). Записать установленное значение напряжения UА.
Подключить верхний мультиметр к анодным резисторам, общий вход мультиметра «COM» к точке 4, а вход «V mA» к точке 6.
Изменяя ток накала IН, величину которого показывает миллиамперметр на установке (предел шкалы – 200 мА, а цена деления – 10 мА), ручкой «UН» от 85 до 115 мА через 5 мА и заполняя таблицу 9.2 (см. стр. 8), измерить:
- напряжение U0 на резисторе R0;
- напряжение на катоде UК;
- падение напряжения на аноде U4-6;
рассчитать сопротивление катода RК по формуле (9.6).
П р и м е ч а н и е. Измерение U0 и UК следует проводить нижним мультиметром поочередно, как и в предыдущем опыте:
UК , устанавливая мультиметр на предел 2 В (2000 мВ);
U0 , устанавливая мультиметр на предел 20 В;
Измерение U4-6 начинать проводить, установив верхний мультиметр на предел 200 мВ, а затем, по мере увеличения U4-6, переключать прибор при необходимости на более высокий предел (2000 мВ и т.д.). В том случае, когда падение напряжения U4-6 превышает установленный предел измерения мультиметра, на индикаторе высвечивается « 1 ».
Рассчитать температуру катода: