Ngày tháng năm Phòng thí nghiệm:BÀI 6: XÁC ĐỊNH ĐIỆN TÍCH RIÊNG CỦA ELECTRON BẰNG PHƯƠNG PHÁP MAGNETRON... đẳ ế ữ- SV chu n b giẩ ị ấy ô li có độ chia nh nh t là 1mm, vỏ ấ ẽ các đường đẳ
Trang 1BÁO CÁO THÍ NGHI M LÝ Ệ
BÀI 2: Khảo sát điện trường giữa các điện c c ự
BÀI 3: Kh o sát s lêch qu o cả ự ỹ đạ ủa electron trong điện trường, t ừ trường BÀI 4: Đo điện tr ở R, độ ự ảm L, điệ t c n dung C bằng dao động ký điện t ử
BÀI 5: Khảo sát đặc tính c a diode và transistor ủ
BÀI 6: Xác định điệ n tích riêng c a electron bủ ằng phương pháp magnetron
BÀI 7: Nhi u x ánh sáng qua cách t ph ng ễ ạ ử ẳ – xác định bước sóng ánh sáng đơn sắc BÀI 8: Khảo sát tương tác từ ủa dòng điệ c n, nghiệm định lu t Ampere v l c t ậ ề ự ừ
BÀI 9: Kh o sát hiả ện tượng quang điệ ngoài, xác địn nh công thoát electron
Trang 2Ngày tháng năm Phòng thí nghiệm:
LỰC T Ừ
2 B ng s li u: ả ố ệ - Thang đo cực đạ ủi c a ampere kế điệ ửn t : Im =…………, cấp chính xác: kI =………, độ chia nh ỏ nhất: I=…………
- Độ chia nh nh t c a l c k : ỏ ấ ủ ự ế - Độ chia nh nh t cỏ ấ ủa thước góc:
2.1 Kh o sát s ph thu c c a t lả ự ụ ộ ủ ừ ực F vào các đặc trưng của dòng điện và c a t ủ ừ trường Bảng 1 : Kh o sát s ph thu c c a l c tả ự ụ ộ ủ ự ừ F vào cường độ dòng điện I chạy trong khung dây : Với L= b = mm, n = 100 vòng, = 90 0
I (A) Fo (mN) F’ (mN) F = F’ – F (mN) o a Tính F = - F (mN) theo I r i ghi vào b ng s li u F’ 0 ồ ả ố ệ b Tính sai s c a F ố ủ
diễn cường độ dòng điệ n I(A) ( vẽ tay hoặc excel) Đánh tên các trục trên đồ thị đầy đủ
Trang 3Bảng 2 : Khảo sát sự phụ thuộc của lực từ F vào góc giữa phương của dòng điện và phương ủ ừ c a ttrường, với I = 0,5(A), n = 100 vòng, b = mm
a Tính F = - F F’ (mN) theo α rồi ghi vào bảng s liố ệu
Trang 4b Vẽ đồ th mô tị ả mối quan hệ F~ f(sinα) ( vẽ tay hoặc excel), trong đó trục tung biểu diễn lực từ F(N), tr c hoành bi u di n ụ ể ễ sinα Đánh tên các trục trên đồ ị đầy đủ th
4.2 Xác định giá tr l n cị độ ớ ủa véctơ 𝐵 của từ trường đã cho
Từ 𝐹 = 𝐵 𝐼 𝑛 𝐿 𝑠𝑖𝑛𝛼, xác định giá trị của B từ các kết quả đo với = 900 (bảng 1)
Trang 5Trung bình 𝐵 = 𝜀 𝐵 =
a Tính giá tr ị độ l n c a c m ng t B và sai sớ ủ ả ứ ừ ố tương đối εB cho từng lần đo rồi ghi vào b ng s li u ả ố ệ
b Tính sai s tuyố ệt đối của c m ng t B ả ứ ừ
c Viết kết quả đo cả ứm ng t B ừ
d So sánh giá tr c m ng t B vị ả ứ ừ ừa tính được và giá tr c m ng t B suy ra tị ả ứ ừ ừ đồ ị như mục 4.1 th
Trang 6
Ngày tháng năm Phòng thí nghiệm:
Trang 7a Từ b ng sả ố li u, chệ ọn Umin tương ứng với φ = 900hoặc Umax tương ứng với φ=00 Từ đó hiệu ch nh các ỉ góc cho phù h p r ợ ồi ghi vào b ng s li u ả ố ệ
b Tính các giá tr cosị 2 và ghi vào b ng s li u 1 ả ố ệ
c Tính các sai số ∆ cos , 2 ∆U
d Vẽ đồ th hàm U = f(cosị 2) trong mi n 0 < < 90 ề 0 f Kết lu n ậ Đồ thị U = f(cos ) có d ng m2 ạ ột đường ( th ng, cong ) tẳ ức là cường độ ánh sáng phân c c I ph ự ụ thuộc cos theo quy lu2 ật hàm b c ậ K t qu này ch ng tế ả ứ ỏ định lu t Malus v phân c c ánh sán có nghiậ ề ự ệm đúng hay không?
Trang 8Ngày tháng năm Phòng thí nghiệm:
BÀI 4: XÁC ĐỊNH GIÁ TR Ị ĐIỆN TRỞ, ĐIỆN DUNG, ĐỘ Ự Ả T C M, T N S CẦ Ố ỘNG HƯỞNG
Trang 9∆𝑚𝑎𝑥𝑅𝑥1=………
∆𝑅𝑥1=… ………
𝜀𝑅𝑥1=
Tương tự: ∆𝑚𝑎𝑥𝑅𝑥2=………
∆𝑅𝑥2=… ………
𝜀𝑅𝑥2=
𝜀𝑅𝑥=…
∆𝑅𝑥=… ………
3 Tính C và x sai số của Cx 𝐶𝑥1=………
𝐶𝑥2=………
∆𝑍𝐶𝑥1=… ………
∆𝑍𝐶𝑥2=… ………
Chứng minh: 𝜀𝐶𝑥=∆𝜋 𝜋+∆𝑓 𝑓+∆𝑍𝐶 𝑍 𝐶
Tính: 𝜀 =
Trang 10………
𝜀𝐶 𝑥2=
𝜀𝐶𝑥 =
∆𝐶𝑥 =
4 Ghi công thức và điền số liệu tính toán các sai số của Lx
5 Viết kết quả đo 𝑅 = 𝑅 ± ∆𝑅 =……… ………
𝐶 = 𝐶 ± ∆𝐶 =……… ………
𝐿 = 𝐿 ± ∆𝐿 =……… ………
6 Tại sao trong bài ta có thể cho Rx = R , Z = R , Zo C o L = Ro?
7 Điền vào ô trống Bấm nút XY: Khi R = R , trên máy oscisslocope xu t hix o ấ ện đường thẳng nghiêng………
Khi Z = R , trên máy oscisslocope xu t hiC o ấ ện đường ………
8 Theo lý thuyết, Khi Z = R trên máy oscisslocope sL o ẽ xuất hiện đường tròn Tuy nhiên, v i viớ ệc để ầ t n số cao, đôi khi, trên máy lại xu t hiấ ện đường tròn b bi n d ng, ta phị ế ạ ải làm gì để có k t qu ế ả đo đúng?
Trang 11
9 Xác định tần số cộng hưởng f o
1
2
3
…
…
…
…
Trung bình 10 Tính fo
11 Viết kết quả đo 𝑓 = 𝑓 ± ∆𝑓 =……… ………
12 Tính 𝑓 =2𝜋1 𝐶 √𝐿 𝑥 𝑥 V i L , C là giá trớ x x ị đã tìm đượ ởc trên So sánh v i giá tr t n s cớ ị ầ ố ộng hưởng fo đã đo Nêu nhận xét
13 Tại sao khi t n sầ ố f đạt giá tr cị ộng hưởng, hình elíp tr thành mở ột đường th ng? ẳ
Trang 12
Ngày tháng năm Phòng thí nghiệm:
Trang 146 Dựa vào đồ thị, tính hệ số khuếch đại c ủa transistor với ij là đoạn thẳng nhất trên đồ thị I = f (IC B)
Bj Bi
Cj Ci
I
I
I
I
tan =……… =………
7 Tính toán các sai số của β
8 Viết kết quả đo β 𝛽 = 𝛽 ± ∆𝛽 =……… ………
Trang 15Ngày tháng năm Phòng thí nghiệm:
BÀI 6: XÁC ĐỊNH ĐIỆN TÍCH RIÊNG CỦA ELECTRON BẰNG PHƯƠNG PHÁP
MAGNETRON
Trang 16Dựa vào đồ thị, xác định giá trị dòng từ hóa I1 : I1= ……… ………… (A)
4 Tính giá tr cị ủa điện tích riêng 2 0 1 8 d nI U m e X ………
5 Tính sai số của X Biết ∆𝜇𝑜 𝜇 𝑜 =0,00163,14
6 Viết kết quả đo X 𝑋 = 𝑋 ± ∆𝑋 =……… ………
Trang 17Ngày tháng năm Phòng thí nghiệm:
1 Tìm ảnh nhiễ u x gây b i chùm tia laser qua cách t ph ng ạ ở ử ẳ
1.1 Đo tọa độ x và x+1 -1 của hai cực đại chính b c nh t 03 l n ậ ấ ầ
1
2
3
TB
1.2 Tính kho ng cách trung bình gi a hai cả ữ ực đại chính b c nh t ậ ấ
𝑎 = 𝑥+1− 𝑥−1 =………
1.3 Tính sai s ốx1 , x1 Và a Trên thước pamme: ∆𝑚𝑎𝑥=………; w =………
∆𝑥+1ℎ𝑡=
∆𝑥+1𝑛𝑛=……… ……… ……… ………
∆𝑥 +1=……… ……… ………
∆𝑥−1ℎ𝑡=
∆𝑥−1𝑛𝑛=……… ……… ……… ………
∆𝑥 −1=……… ……… ………
………
Trang 18 ∆𝑎 =……… ……… …………
1.4 Tính giá tr trung bình cị ủa bước sóng : f a d 2 =……… …………
Biết Chu kỳ cách tử phẳng: d = (0,10 0,01) mm Tiêu c th u kính: ự ấ f = (5,00 0,01).10 mm 2 1.5 Tính các sai s cố ủa bước sóng
1.6 Vi t k t qu ế ế ả đo bước sóng 𝜆 = 𝜆 ± ∆𝜆 =……… ………
2- Kh o sát s phân b ả ự ố cường độ sáng trong nh nhi u x : ả ễ ạ a- B ng s li u 2: ả ố ệ Ampere kế A: Im = (A), cấp chính xác: kA = %, độ chia nhỏ nh t: ấ A =
x(mm)
I(A)
Trang 19b- Vẽ đồ ị th I = f (x) (chú ý v ô sai s cho mẽ ố ỗi điểm th c nghi m) ự ệ
- Tính các sai số △x và I △
Nhận xét: Ánh sáng khi chưa qua cách tử và sau khi qua cách tử có gì khác nhau? Thí nghiệm này chứng tỏ ánh sáng có tính sóng hay hạt? ………
………
Trang 20Ngày tháng năm Phòng thí nghiệm:
Phần 1: Xác định số quang electron bứt ra khỏi bề mặt kim loại
Trang 213 Xác định giá trị cường độ dòng quang điện bão hòa Ibh1 và Ibh2
4 Tính số quang electron bứt ra khỏi bề mặt kim lo i và chuyạ ển về anode trong một đơn vị ờ th i gian ứng với hai trường hợp 𝑛1=𝐼𝑏ℎ1 𝑒 =………
𝑛2=𝐼 𝑏ℎ2 𝑒 =………
5 Tính các sai số và viết k t quế ả của phép xác định số quang electron Cho 3 -7 c 10 ; 10 ; 0,6% ; 5% c e h e h
6 Viết kết quả và nhận xét kết quả 2 giá tr n ị
Phần 2: Xác định h ng s Plank ằ ố
Màu lam
I(A)
Trang 228 Vẽ đồ th I = f(U ) Tìm hiị AK ệu điện thế cản U C
Giá tr hiị ệu điện th c n Uế ả C (lam) =……… UC (l ục) =…………
ℎ = 𝑒𝑈𝑐(𝑙𝑎𝑚) −𝑈 𝑐(𝑙ụ𝑐)
𝑓 (𝑙𝑎𝑚) −𝑓(𝑙ụ𝑐) = 𝑒𝑈𝑐(𝑙𝑎𝑚) −𝑈 𝑐(𝑙ụ𝑐)
𝑐 𝜆(𝑙𝑎𝑚)−𝑐 𝜆(𝑙ụ𝑐)
Trang 23Δ𝑓(𝑙𝑎𝑚)=
Δ𝑓(𝑙ụ𝑐)=
Δ𝑒 =
𝑈𝑐(𝑙𝑎𝑚)= 𝑈𝑐(𝑙ụ𝑐) =
Với 1 Tính các sai số c a hủ ằng s Plank ố
10 Viết kết quả đo ằng số Plank h ℎ = ℎ ± ∆ℎ =……… ………
Trang 24Ngày tháng năm Phòng thí nghiệm:
BÀI 2: KH O SÁT S PHÂN B Ả Ự Ố ĐIỆN TRƯỜNG GIỮA CÁC ĐIỆN C C Ự
1 Đường ng th gi a đẳ ế ữ
- SV chu n b giẩ ị ấy ô li có độ chia nh nh t là 1mm, vỏ ấ ẽ các đường đẳng thế từ thực nghiệm chỉ là những đường rời rạc từ những chấm thực nghiệm Để ức tranh điện trường rõ nét hơn, ta dùng bút chì vẽ b các đường đẳng thế bằng những đường cong trơn, dựa theo các điểm thực nghiệm ở trên Ghi rõ giá trị điện thế V , 1
V2, cho mỗi đường đẳng thế (nộp kèm vào đây)
- T ừ các đường đẳng th , ta có th vế ể ẽ các đường sức điện trường tương tự như hình 5 Các đường sức điện trường ph i vuông góc vả ới các đường đẳng th tế ại các giao điểm Đường sức điện trường kéo dài đến bề mặt các điện cực và vuông góc v i b m t cớ ề ặ ủa điện c c ự
Tại mỗi giao điểm giữa đường đẳng thế và đường sức điện, dựng vector cường độ điện trường theo phương pháp sau:
- V ti p tuy n vẽ ế ế ới đường sức tại giao điểm
- Dùng thước đo khoảng cách l t△ ừ giao điểm đến đường đẳng thế lân cận có điện thế thấp hơn
- Tính độ ớn vector cường độ điện trườ l ng 𝐸 theo công th c: ứ 𝐸 =∆𝑉
∆𝑙
Trang 25
2 Đường đẳng thế giữa
- SV chu n b giẩ ị ấy ô li có độ chia nh nh t là 1mm, vỏ ấ ẽ các đường đẳng thế từ thực nghiệm chỉ là những đường rời rạc từ những chấm thực nghiệm Để ức tranh điện trường rõ nét hơn, ta dùng bút chì vẽ b các đường đẳng thế bằng những đường cong trơn, dựa theo các điểm thực nghiệm ở trên Ghi rõ giá trị điện thế V , 1 V2, cho mỗi đường đẳng thế (nộp kèm vào đây) - T ừ các đường đẳng th , ta có th vế ể ẽ các đường sức điện trường tương tự như hình 5 Các đường sức điện trường ph i vuông góc vả ới các đường đẳng th tế ại các giao điểm Đường sức điện trường kéo dài đến bề mặt các điện cực và vuông góc v i b m t cớ ề ặ ủa điện c c ự Tại mỗi giao điểm giữa đường đẳng thế và đường sức điện, dựng vector cường độ điện trường theo phương pháp sau: - V ti p tuy n vẽ ế ế ới đường sức tại giao điểm - Dùng thước đo khoảng cách l t△ ừ giao điểm đến đường đẳng thế lân cận có điện thế thấp hơn - Tính độ ớn vector cường độ điện trườ l ng 𝐸 theo công th c: ứ 𝐸 =∆𝑉 ∆𝑙
Trang 26
NHẬN XÉT
Trang 27
Ngày tháng năm Phòng thí nghiệm:
BÀI 9: KHẢO SÁT SỰ LÊCH QUỸ ĐẠO CỦA ELECTRON TRONG ĐIỆN TRƯỜNG, TỪ
TRƯỜNG
1 Quan sát qu o cỹ đạ ủa chùm tia eletron khi chưa đi vào vùng điện-từ trườ ng trên màn hình và nhận xét
2 S l ch qu ự ệ ỹ đạo electron khi electron đi vào vùng điện trường có cường độ điện trường vuông
góc v ận tốc electron
- Cho U = 5 kVA , tăng từ ừ điệ t n áp U , quan sát s P ự thay đổ ủi c a chùm electron và nh n xét.ậ
x (cm)
y1 (cm)
- Cho d= 5,5 cm Cho UA = 5 kV, tăng UP, thay đổi U = kV Ghi giá tr P ị đo vào bảng 4.2
x (cm)
y2 (cm)
- V ẽ đồ ị th y = f(x) và y =f(x) trên cùng 1 h tr c t1 2 ệ ụ ọa độ Oxy
Trang 28Nhận xét:
3 Sự l ch qu ệ ỹ đạo electron khi electron đi vào vùng từ trường có c m ng t vuông góc v n t c ả ứ ừ ậ ố electron: - Cho UA = 5 kV Khi tăng từ ừ dòng I đi qua cuộ t n dây , ta th y qu ấ ỹ đạo chùm electron thay đổi Nhận xét:
- Cho n = 320 vòng, R = 6,25 cm Cho UA = 5 kV, I = A Ghi giá tr ị đo vào bảng 4.3 x (cm) y1 (cm) - Tính c m ng t B , bán kính qu o r và t s |ả ứ ừ ỹ đạ ỉ ố 𝑒|⁄𝑚 (1)
Trang 29
- Cho n = 320 vòng, R = 6,25 cm Cho U = 5 kV A Tăng áp sao cho I tăng, I = A Ghi giá tr ị đo vào b ng 4.4 ả x (cm) y2 (cm) - Tính c m ng t B , bán kính qu o r và t s |ả ứ ừ ỹ đạ ỉ ố 𝑒|⁄𝑚 (1)
- V ẽ đồ ị th y = f(x) và y =f(x) trên cùng 1 h tr c t1 2 ệ ụ ọa độ Oxy
Trang 30Rút ra nh n xét: ậ
4 L c Wienọ Ghi giá trị đo vào bảng 4.5 CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐO LẦN 1 ĐO LẦN 2 I Up E B V |𝑒|⁄𝑚 (2) Nhận xét: