篇二:电子束电偏转实验报 告册 实验项目名称:电子射线束的电偏转和磁偏转 学 号 : ______________ 姓 名 : ______________ 班 级 : ______________实验序号:____ 时间:第_____周星期_____第_____ 节课 联系方式:___________________________ 实验目的 (1)研究带电粒子在电场及磁场中偏转的规律。 (2)了解电 子阴极射线管的结构和原理。 (3 ) 学会用外加磁场的方法使示波管中的电子射线束产生偏转。 实验仪器 ds-ⅲ电子束实验仪。 实验原理及预习问题 (1)电偏转有什么特点?它主要用在哪些器件中? (2)在电偏转实验中如何进行仪器的校准调零? (3)在磁偏转实验中如何进行仪器的校准调零? (4)简述电、磁偏转的优缺点。 (5)如果电子不是带负电而是带正电,电子束在磁场中如何偏 转? 实验内容和数据处理 2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 5 / 12 电偏转: 1.仪器的校准调零 2.测试 x 方向电偏转系统的线性及偏转灵敏度 1)选取 1 个 u2 值,调节偏转电压 udx 旋钮,将光点偏转距离 d 的值和对应偏转电压 udx 的值一一对应地记录。 2)改变加速电压 u2 的大小(同时调整聚焦电压,使光斑的大小 和亮度适中) ,重复步骤 1) 。 y 方向电偏转系统的线性及偏转灵敏 度 数据处理 1)分析在不同加速电压下,光斑的偏转距离 d 与偏转电压 udx (udy)的关系,画出 d?udx(d?udy)关系曲线。 2)对不同加速电压,算出 x(y)方向的电偏转灵敏度。并分析 sed 与 u2 之间的关系。 1.仪器的校准调零 2.研究带电粒子在磁场中的偏转规律 1)选取 1 个 u2 值,沿顺时针方向缓慢旋转电流调节旋钮,将光 点偏转距离 d 的值和对应偏转电流的值一一对应地记录。 2)改变加速电压 u2 的大小(同时调整聚焦电压,使光斑的大小 和亮度适中) ,重复步骤 1) 。 指导教师签字:_______________ 数据处理 1) 分析在不同的加速电压下,光斑的偏转距离 d 与偏转线圈电 流 i 的关系,画出 d?i 关系曲线。 2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 6 / 12 磁偏转: 2) 在不同加速电压下,算出磁偏转灵敏度 smd,并找出 smd 与 u2 的关系,画出 smd?u2 关系曲线。 实验小结和体会 本次实验感觉最深的是什么? 教师评语 评分 批改教师签名: 日期: 篇三:电子束的电偏转和磁偏转 电子束的电偏转和磁偏转 ? 实验目的: 1.掌握电子束在外加电场和磁场作用下的偏转的原理和方式。 2.观察电子束的电偏转和磁偏转现象,测定电偏转灵敏度、磁偏 转灵敏度、截止栅偏压。 ? 实验原理: 1. 电偏转的观测 电子束电偏转原理图如图(1)所示。当加速后的电子以速度 v 沿 x 方向进入电场时,将受到电场力作用,作加速运动,电子穿出磁 场后,则做匀速直线运动,最后打在荧光屏上。其电偏转的距离 d 与 偏转电压 v,加速电压 va 及示波管结构有关。 图(1)电子束电偏转原理 为了反应电偏转的灵敏程度,定义 ?e? d (1) v 2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 7 / 12 ?e 称为电偏转灵敏度,用 mm/v 为单位。?e 越大,电偏转的灵敏 度越高。实验中 d 从 荧光屏上读出,记下 v,就可验证 d 与 v 的线 性关系。 2.磁偏转原理 电子束磁偏转原理如图(2)所示。当加速后的电子以速度 v 沿 x 方向垂直射入磁场时,将会受到洛伦磁力作用,在均匀磁场 b 内作 匀速圆周运动,电子穿出磁场后,则做匀速直线运动,最后打在荧光 屏上。 为了反映磁偏转的灵敏程度,定义 ?m?sli (2) ?m 称为磁偏转灵敏,用 mm/a 为单位。?m 越大,表示磁偏转系统 灵敏度越高。实验 中 s 从荧屏上读出,测出 i,就可验证 s 与 i 的 线性关系。 3.截止栅偏压原理 示波管的电子束流通常通过调节负栅压 ugk 来控制的,调节 ugk 即调节“辉度调节”电位器,可调节荧光屏上光点的辉度。ugk 是一 个负电压,通常在-35~45 之间。负栅压越大,电子束电流越小,光 点的辉度越暗。 使电子束流截止的负栅压 ugk0 称为截止栅偏压。 ? 实验仪器: th-eb 型电子束实验仪,示波管组件,0~30v 可调直流电源,多 用表 ? 实验步骤: 1. 准备工作。 2. 电偏转灵敏度的测定。 3. 磁偏转灵敏度的测定。 4. 测定 截止栅偏压。 2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 8 / 12 ? 数据记录及实验数据处理: 1.电偏转(va?800 伏) 水平电偏转灵敏度 d-v 曲线: 垂直电偏转灵敏度 d-v 曲线: 电偏转(va?1000 伏)垂直电偏转:2. 2.磁偏转(va?800 伏) 磁场励磁线圈电阻 r=210 欧姆磁偏转(va?1000 伏)注:偏移量 d 或 s 等于加电压时的光点坐标与 0 伏电压的光点坐标的差值。 3.截止 栅偏压: 。 ? 结论: 不同阳极电压下的水平电偏转灵敏度和垂直电偏转灵敏度的 d-v 成线性关系。 篇二:电子束的偏转与聚焦(北京科技大学物理实验报告) 北京科技大学实验报告 实验名称:电子束的偏转与聚焦 实验目的、实验原理(见预习报告) 实验数据及数据分析(数据及图见附页) A. 电偏转的观测 由图 1、2、3、5 可以清楚得看出,当阳极电压 Uz 不变时,偏转 电压随偏转量的增大线性变化。第 4 张图可以看出,我测量的第五组 数据是有问题的。所以,我就放弃了第五组数据,作出了图 5。 然后我分析了一下不同阳极电压下偏转电压随偏转量变化快慢。 显然,斜率即电偏转灵敏度,分别为:,,, , 斜率是随着阳极电压 2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 9 / 12 的增大而减小的。为了清晰明了,我把两者的关系用图表示出来 上图说明阳极电压与图 1,2,3,5 的电偏转灵敏度之间几乎是成 线性变化的。 阳极电压的增大导致了初速度的增加, 而初速度越大偏转就越难, 因而偏转灵敏度越小。 偏转距离 De 和偏转电压 Ud 是成线性变化的。至于 De 与阳极电 压 Uz 的关系,根据图 1,2,3,5 中的公式,可以知道,当偏转电压 Ud 为 10V 时,Dz 分别为: , ,, ,所以根据下图可知: 当偏转电压相同时,随着阳极电压的增大,偏转量增减少。 B 磁偏转的观测 图 6,7,8 是磁偏转观测部分的图。这三张图说明了,偏转电流与 偏转量是成一次函数关系变化的。 下图表示的是图 6,7,8 的斜率即磁 偏转灵敏度与阳极电压的关系: 显然,三个数据几乎是在一条直线上,所以磁偏灵敏度是和阳极 电压成线性的。并且随着阳极电压的增大磁偏灵敏度减小。阳极电压 增大导致电子速度的增大,电子就越不容易被偏转。 当 Uz 不变时,Dm 随着偏转电流 I 的增大而增大;当 I 不变时, Dm 随着 Uz 的变大而减小,如图: (取 I 为 100mA 为基点) C 电聚焦的观测 由于聚焦是一种直观的感受, 所以何时真正地聚焦了就属于自己 的感觉了。由图 9 可以看出,各个数据之间的相关程度 R2=,相关性 较低。但它们仍然是线性相关的。随着阳极电压的增大,聚焦电压随 2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 10 / 12 之增大。 D 磁聚焦的观测 此实验过程中需要注意一个重要的步骤: 在磁聚焦之前要先调节 原来有的那个聚焦旋钮, 使得荧光屏上出现光斑, 就是使光扩散开来。 如果不按此步骤就不会有明显的聚焦过程,实验结果就会很不准确。 图 10 展示的是阳极电压与聚焦电流的关系,可以知道两者是一 次函数关系。据此关系可 以通过聚焦电流估算出阳极电压的大小。 例题中电子荷质比的计算如下: 由公式求出 B=4π ×10?7×650??÷ U 和 I 的关系, 则 e/m 平均值为+11C/kg 实验总结 本实验的数据处理过程比较容易, 主要就是几个量之间的线性关 系。 但实验的四部分内容教会我怎样使用电和磁的方法来实现电子的 偏转和聚焦。这种方法是以后研究中经常要用到的。 实验中要注意的内容也不是很多,就是辉度不能太大,这是为了 防止荧光屏的损坏。实验中最困难的要算是万用表的调零了。我那时 就想,DZS-B 电子束实验仪的 Y 调节为何不装个微调呢。只要我稍微 调一下旋钮,就从正的一点几伏跑到了负的一点几伏,要调到十几毫 伏甚至是几毫伏相当困难。而且,整个工程中调零工作有 N 多次。 实验的总体构成很简单,我们两个的合作也很顺利。 A 磁偏转的测量数据如下 2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 11 / 12 篇三:电子束的偏转与聚集现象实验报告 电子束的偏转与聚集现象实验报告 2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 12 / 12