50074

Визначення роботи виходу електронів з металу за допомогою явища термоелектронної емісії

Лабораторная работа

Физика

Мета роботи: дослідження явища термоелектронної емісії та визначення роботи виходу електронів з вольфраму. Розвязавши цю систему рівнянь визначимо роботу виходу А = 4. визначити роботу виходу електрона з металу вольфраму.

Украинкский

2014-01-15

74 KB

3 чел.

Лабораторна робота №7

Визначення роботи виходу електронів з металу за допомогою явища термоелектронної емісії.

Мета роботи: дослідження явища термоелектронної емісії та визначення роботи виходу електронів з вольфраму.

Виведення розрахункової формули

Перед виконанням лабораторної роботи необхідно вивчити матеріал з розділу 4.1

Оскільки у формулу (4.2) входять невідомі А і В (постійні для даного приладу), то для обчислення А потрібно виміряти струм насичення при двох різних температурах катода Т1 і Т2 .

     (4.12)

     (4.13)

Розв’язавши цю систему рівнянь, визначимо роботу виходу

А =    (4.14)

Враховуючи, що ln  змінюється повільно з , то з великим ступенем точності замість формули (4.14), можна користуватись співвідношенням

А =        (4.15 )

Температури катоду Т1 , Т2 визначаємо за залежністю його опору Rt від температури розжарювання Rt = R0 (1 + t ) , T = (t + 273 ) К.

Т =       (4.16)

Тут R0 - опір нитки розжарювання при 0 °С; - температурний коефіцієнт опору металу (для вольфраму К ) За законом Ома

Rt = ,       (4.17)

де Uр - напруга розжарювання катоду, вимірювана вольтметром V; Ір – струм розжарювання, вимірюваний амперметром Ан ( рис 4.4 ).

Для проведення вимірювань використовується пристосування, схема якого зображена на        рис. 4.4. Об'єктом досліджень є вольфрамова нитка, що служить катодом двохелектродної електронної лампи. Подача анодної напруги  і нагрівання катоду здійснюється від випрямляючого пристрою типу УИП-2, спрощена електрична схема, якого показана на       рис. 4.4  всередині пунктирного прямокутника. Анодна напруга регулюється потенціометром П і вимірюється вольтметром Va . Анодний струм вимірюється міліамперметром mA, сила струму розжарювання регулюється реостатом R. .

Порядок виконання роботи.

У даній роботі необхідно за формулою (4.15 ) визначити роботу виходу електрона з металу (вольфраму).

  1.  Зібрати схему згідно з рис. 4.4

  1.  За допомогою реостата R встановити вказаний на установці струм Ір виміряти напругу Uр.
    1.  Дослідити залежність величини анодного струму Іа від анодної напруги Ua  в ділянці струму насичення і побудувати графік залежності Іа = f( Ua).
    2.  За графіком визначити величину струму насичення Інас при даному значенні  
    3.  Вимірювання, вказані в п. 2-4, провести й для всіх значень, зазначених на щиті де розміщені прилади.
    4.  Для кожної пари значень і  знайти за формулою (4.17) Rt , потім за формулою (4.16) визначити температуру катоду Ті . Значення величини R0 вказане на щиті приладів.
    5.  За формулою (4.15) обчислити роботу виходу A для трьох різних пар значень Т1, Т2 і відповідних їм  і  а також визначити її середнє значення.
    6.  Результати вимірювань і обчислень записати в таблицю.

п/п

Uр

Ір

Rt

R0

T

Інас

А

Контрольні запитання.

  1.  Що таке робота виходу електрона з металу?
  2.  Пояснити явище термоелектронної емісії.
  3.  Як пояснити існування  струму насичення?
  4.  Який закон описує залежність анодного струму від андної напруги у двохелектродній лампі?

Рис.4.4


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

76006. Збережемо первоцвіти 60.5 KB
  Мета: Дати учням уявлення про те що в природі все взаємозвʼязане; розповісти про первоцвіти; вчити спостерігати за змінами в природі навесні; збагачувати активний словник учнів; розвивати допитливість увагу...
76008. Цікаві факти про Піфагора 113.5 KB
  Мета: збагатити і розширити знання учнів про Піфагора викликати інтерес до його яскравої особистості його творів думок розвивати вміння ораторського мистецтва навички вільного володіння словом формувати моральноетичні ідеали розвивати творчість виховувати...
76009. Письмо великої букви Г. Письмо слів та речення з великою буквою Г 50 KB
  Складання звукової моделі слова сніг. Складіть звукову модель слова. Складання слова із букв розрізної азбуки. Сьогодні ми навчимося писати велику букву ге слова та речення із нею.
76010. Письмо великої букви И. Написання буквосполучення Ии. Звуковий аналіз слів. Диктант вивчення букв 40.5 KB
  Вірш Осінь І. Як помандрує по гаях З чарівним пензлем у руках Все розмалює на путі Берези стануть золоті І ми її уклінно просим: Заходь у гості славна осінь Заходить ДівчинкаОсінь. Осінь. Добрий день в добрий час Рада рада бачить Вас Я Осінь золота.
76011. Повторення вивчених букв. Розвиток зв’язного мовлення 93.5 KB
  Назвіть букви що позначають голосні звуки. Скільки їх в українській мові Озвучте звуками букви що залишилися. Чи всі букви які є у цьому слові ви вивчили Оголошення теми та мети уроку. Мотивація навчальної діяльності А для чого нам потрібно вивчати букви...
76012. Музика мого народу. Жартівливі і жартівливо-танцювальні пісні. Троїсті музики 88 KB
  Мета: Визначити поняття «Жартівлива і жартівливо-танцювальна пісня». Визначити поняття «Троїсті музики». Познайомити учнів з жартівливими піснями, виявити їх взаємини з музичною творчістю народу. Прийти до висновку, що народна музична творчість – є віддзеркалення життя народу, душа народу.
76013. Брейн-ринг «Відгадай елемент» 68.5 KB
  Мета: розширити і поглибити знання учнів про хімічні елементи зацікавити учнів фактами з історії їх відкриття та внеском вчениххіміків у цей процес; виховувати зацікавленість учнів предметом історією науки. Обладнання: мультимедійна дошка презентація гри таймер періодична таблиця хімічних елементів.