 |
Порядок выполнения работы на установке, сопряженной с компьютером.
|
|
|
|
6.1 Включить компьютер.
6.2 Подсоединить лабораторный стенд к компьютеру с помощью USB-провода.
6.3 Запустить программу с лабораторными работами.
6.4 В программе выберите нужную лабораторную работу кликнув мышью по соответствующе кнопке в пиктографическом меню. На экране появится стенд с окнами (Рис. 6.1), в которых отображаются измеряемые величины, таблица и график. При этом над окном графика должно быть слово «Подключено», а кнопка «Начать работу» быть активной. Если над окном графика написано «Отключено». Переподключите USB-провод.
6.5 Убедитесь, что регуляторы 5,6,7 установлены в крайнее левое положение. Включить питание лабораторной установки кнопкой 1 «Сеть» (Рис. 2.3). При этом загорится сигнальная лампочка, расположенная рядом с кнопкой 1. Одной из кнопок 4 включить работу «Распределение Максвелла», после чего загорится одна из сигнальных лампочек 12. Нажмите мышью кнопку «Начать работу». В окнах «U накала» и «I накала» будут регистрироваться текущие значения напряжения и тока накала соответственно, а в окнах «U анода» и «I анода» - задерживающего потенциала анода и тока электронов на анод. Прогрейте термокатод лампы. Для этого регулятор 5 установите в крайнее правое положение. Подождите несколько минут, пока не установится максимальное стационарное значение тока накала.
Рис.6.1 Вид стенда в работе по изучению распределения Максвелла
6.6 Регулятором 5 установите рабочее значение тока накала. Подождите 2 минуты пока не установится стационарное значение. Запишите величину напряжения и тока накала кликнув по кнопке «Запомнить параметры накала».
Внимание! Возможен сбой работы стенда. В этом случае появится окно, с информацией об ошибке «Включите лабораторный стенд», либо перестанут обновляться данные в информационных полях. В этом случае переподключить USB-кабель к компьютеру.
|
|
|
6.7 Установите некоторое минимальное значение задерживающего потенциала анода регулятором 6. Подождите 0,5÷1 мин. до достижения анодным током установившегося значения, а затем нажмите кнопку «Добавить результат». При этом в таблице, в строке, которая была выделена синим цветом появятся значения тока и напряжения анода, а в правом окне — точка на графике зависимости тока от напряжения анода. Снимите зависимость тока анода от анодного напряжения, для чего повторите вышеописанные измерения не менее десяти раз, увеличивая при каждом измерении напряжение анода на 30 ÷ 40 мВ и выжидая 0,5 ÷ 1 мин. после каждого увеличения напряжения. Появляющиеся на графике зависимости тока анода от напряжения анода экспериментальные точки позволяет контролировать ход эксперимента Экспериментальные точки должны укладываться на плавную спадающую кривую, не имеющую перегибов. Точки, выпадающие из такой зависимости, должны быть расценены, как промахи и удалены из таблицы. Удаление производится выделением соответствующей строки и нажатием кнопки «Удалить результат». Сохраните полученные данные в файл нажав кнопку «Сохранить в файл»
6.8 Повторить измерения по п. 6.6 и 6.7 для двух других значений напряжения и тока накала. Результаты каждое серии измерений сохраните в файл. При выборе тока накала исходите из условия, чтобы при минимальном задерживающем напряжении анодный ток был не менее 100 мкА.
6.9 Перенести результаты измерений в таблицу 5.1 в рабочей тетради и произвести обработку в соответствии с пп. 5.5 — 5.8.
6.10 Для проведения вычислений можно воспользоваться программой ЕХСЕL. Для этого следует открыть сохранённые в файл данные. Файлы с данными измерений сохраняется в каталоге Users в папке с названием соответствующим текущей дате.
|
|
|
6.11 По завершении работы следует установить минимальный ток накала лампы и выключить установку кнопками 4 и 1 (Рис. 2.3), последовательно. Затем выйти из среды «Лаборатория», закрыв ее мышью, и выйти из системы, нажав последовательно «Пуск» и «Выход из системы».
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
7.1 Как определить наиболее вероятную, среднюю и среднеквадратичную скорости молекул идеального газа из распределения Максвелла по скоростям?
7.2 Каковы формулы для среднеквадратичной и наиболее вероятной скоростей идеального газа, позволяющие найти эти скорости по известной температуре газа?
7.3 Каков вид распределения Максвелла по абсолютным значениям скорости и по проекциям скорости на ось х?
7.4 Какой вид имеет рабочая формула в данной работе? Запишите её.
7.5 В каких переменных строится график в данной работе?
7.6 Что служит причиной возникновения тока в анодной цепи?
7.7 Каким образом можно найти распределение заряженных частиц по скоростям?
7.8 Каким образом изменяют температуру катода в данной работе?
7.9 Укажите несоответствия между используемыми модельными представлениями и реальными условиями эксперимента.
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
8.1 Китайгородский Аи. Введение в физику. — М.: Физмаггиз, 1959. — 320 с.
8.2 Савельев И.В. Курс общей физики. Т.1. Механика. Молекулярная физика. - М.: Наука, 1987. — 432 с. -5 98: 0.311-319.
|
|
|
