实验 电子束的电偏转

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电子束的电偏转和磁偏转实验报告

电子束的电偏转和磁偏转实验报告

电子束的电偏转和磁偏转实验报告实验目的:通过电偏转和磁偏转实验,研究电子束在电场和磁场中的偏转规律,验证电子在电场和磁场中的运动轨迹。

实验原理:电子束在电场中受力为F=qE,方向与电场方向相同;在磁场中受力为F=qvBsinθ,其中v为电子速度,θ为速度方向与磁场方向之间的夹角。

实验仪器:电子枪、电子束偏转装置、电压源、电流源、磁铁、示波器等。

实验步骤:1. 将电子枪与示波器连接起来,将示波器置于适当的量程和灵敏度。

2. 打开电压源和电流源,根据实验需要设定适当的电压和电流。

3. 调整电子束偏转装置,使电子束偏转仪表的示数稳定在零点附近,并记录此时的偏转电压和偏转电流。

4. 同时改变电压和电流,记录不同条件下的偏转仪表示数与电压、电流之间的关系。

5. 启动磁铁,调节磁铁电流和位置,记录不同条件下的偏转仪表示数与磁铁电流之间的关系。

6. 根据实验数据,绘制电子束的偏转角度与电压、电流、磁场电流之间的关系曲线。

实验结果:根据实验数据绘制得到电子束的偏转角度与电压、电流、磁场电流之间的关系曲线。

由曲线可以得出电子在电场和磁场中的偏转规律。

实验讨论:1. 在实验中,我们需要注意调节电子束偏转装置和磁铁的参数,以使电子束的偏转仪表示数尽量稳定在零点附近,从而保证实验的准确性。

2. 实验中还可以改变电压和电流的大小,观察电子束的偏转角度随着电压和电流的变化情况,进一步研究电子在电场中的受力规律。

3. 在磁偏转实验中,应注意测量磁场电流和位置的准确性,以保证实验数据的可靠性。

4. 实验中还可以通过改变电子束的速度和磁场的方向,研究电子束在不同条件下的偏转规律。

实验结论:通过电偏转和磁偏转实验,我们验证了电子束在电场和磁场中的偏转规律。

实验结果表明,电子束的偏转角度与电压、电流以及磁场电流之间存在着一定的关系,进一步研究可以得到更详细的结论。

实验结果对于理解电子在电场和磁场中的运动轨迹具有重要意义。

实验十三 电子束线的电偏转与磁偏转

实验十三 电子束线的电偏转与磁偏转

实验十三电子束线的电偏转与磁偏转一、实验目的1.了解电子束线的产生、调节和偏转原理。

3.了解磁场对电子运动的影响。

二、实验原理电子束线是一束加速的电子流,是通过电子枪中的热阴极发射大量的电子,通过电子加速管的阳极电压加速,并通过管中一些特定的结构,如聚焦器,透镜,偏转板等来调节。

在热阴极上施加较高电压,热阴极表面极易发射电子,使电子从热阴极射出,在加速管中通过阳极电压加速。

加速度与阳极电压成正比,电流与电子流密度成正比。

2.电子束线的电偏转电偏转是指通过电场对电子束线中的电子进行偏转。

当电子束通过一个带电和平板时,电子束中的电子会受到力的作用,在水平方向受到电场力F=E×q,其中 E 为电场强度,q 为电子所带电荷量。

力的方向始终垂直于电子运动的方向,所以电子束线将被打向与电场垂直的方向。

三、实验器材与装置万用电表、电子学实验箱、电子束线管、CRO 示波器等。

四、实验步骤1.检查实验仪器和所需的全部元器件,按照电路接线图连接好实验电路,并保证电子枪稳定工作。

2.将电子束管放在实验台上,调节相应的管电压并调整其成一个垂直的红色线,以便后续实验调整方便。

3.接通电路电源,在电子束线管中加入直流电压,使电子流从阳极发射管流经偏转器以及磁偏转器,最后击中荧光屏上。

4.打开示波器,调整亮度,聚焦和辉度,直到荧光屏上显示出一个明亮的光点。

5.调整偏转电压和磁场的大小,使电子流在荧光屏上绘制出一个稳定的图形,记录下相应偏转电压和磁场强度。

6.通过更改偏转器的输出信号并记录不同输入电压下电子束的偏转量,记录实验数据并计算出电偏转的比率。

7.更改磁偏转器的输入电流并记录荧光屏上的偏转量,计算出该磁场的磁感应强度。

五、实验注意事项1.注意安全,使用仪器前应检查仪器是否运行正常。

2.要经常检查电子束线管的压力,确保其正常工作。

3.调节偏转电压和磁场强度时,一定要谨慎,防止电子束过大而烧毁设备。

4.记录每次实验的数据,做好实验报告。

实验电子束的电偏转

实验电子束的电偏转

实验电子束的电偏转篇一:实验十三电子束线的电偏转与磁偏转实验十三电子束线的电偏转与磁偏转实验目的1.研究带电粒子在电场和磁场中偏转的规律。

2.了解电子束线管的结构和原理。

实验仪器SJ—SS—2型电子束实验仪。

实验原理在大多数电子束线管中,电子束都在互相垂直的两个方向上偏移,以使电子束能够到达电子接受器的任何位置,通常运用外加电场和磁场的方法实现,显像管等器件就是在这个基础上运用相同的原理制成的。

1.电偏转原理电偏转原理如图4-17-1所示。

通常在示波管(又称电子束线管)的偏转板上加上偏转电压V,当加速后的电子以速度v沿Z方向进入偏转板后,受到偏转电场E (Y轴方向)的作用,使电子的运动轨道发生偏移。

假定偏转电场在偏转板l范围内是均匀的,电子作抛物线运动,在偏转板外,电场为零,电子不受力,作匀速直线运动。

在偏转板之内Y?1at2?1eE(Z)2 (4-17-1)22mv式中v为电子初速度,Y为电子束在Y方向的偏转。

电子在加速电压VA的作用下,加速电压对电子所做的1功全部转为电子动能,则mv2?eVA。

2将E=V/d和v2代入(4-17-1)式,得2Y?VZ4VAd电子离开偏转系统时,电子运动的轨道与Z轴所成的偏转角?的正切为tg??dY?Vl(4-17-2)dZx?l2VAd设偏转板的中心至荧光屏的距离为L,电子在荧光屏上的偏离为S,则Stg??L代入(4-17-2)式,得S?VlL (4-17-3)2VAd由上式可知,荧光屏上电子束的偏转距离S与偏转电压V成正比,与加速电压VA成反比,由于上式中的其它量是与示波管结构有关的常数故可写成S?keV(4-17-4)VAke为电偏常数。

可见,当加速电压VA一定时,偏转距离与偏转电压呈线性关系。

为了反映电偏转的灵敏程度,定义?电?S?ke(1)(4-17-5)VVA?电称为电偏转灵敏度,单位为毫米/伏。

?电越大,表示电偏转系统的灵敏度越高。

2.磁偏转原理磁偏转原理如图4-17-2所示。

11实验十一-电子束电偏转与电聚焦解析PPT课件

11实验十一-电子束电偏转与电聚焦解析PPT课件
20、8SJ31J示波管。 21、磁偏转线圈:用来做磁偏转实验。 22、螺线管线圈:用来做磁聚焦实验。 23、换向开关:用以改变偏转线圈电流方向来
控制磁偏转的方向(向上、向下)。
24、0~2A输出插座:用来接通标准螺线管励 磁电流。
.
7
实验原理
一、示波管的基本结构及原理图:Fra bibliotek电子枪
偏转板
HK
Y2
X2
在电子枪内的第一加速阳极 A1 与第二加 速阳极A 2 之间形成一个静电透镜,可解决上述 问题。其作用的原理如下:
.
10
如图C给出了静电透镜聚焦作用的几何
示意图,这是假定电子
A1
A2
在两聚焦电极之间的区
域的路程远小于电子的
F
Z
总路程时电子运动的轨
P
迹简化形式。假定从第
V 图C
一加速极出来的那些电
子具有相同的轴向分量 v Z ,但具有不同的
9、Vdy偏转电压调节:-80~80V。 10、 调零Y:用来调节光点上下距离。
11、偏转电压指示:用来显示VdX、Vdy数值。 12、VdX、Vdy转换开关:当打到VdX档调节偏转
电压VdX,表头即可显示;当打到VdY档调节 偏转电压VdY,表头即可显示。
.
5
13、200mA、2A转换开关。
14、200mA、2A励磁电流数值:可显示0~ 200mA、0~2A。
以调节电极附近区域的电场分布,从而调节 电子束的聚焦和散焦。
4、V1电压指示:150~400V。 5、栅极电压VG(辉度):用以调节加在示波
管控制栅极上的电压大小,以控制阴极发射 的电子数量,从而控制荧光屏上光点的辉度。
.
4

电子束电偏转实验报告册

电子束电偏转实验报告册

电子束电偏转实验报告册实验目的:通过电子束电偏转实验,探究电子的轨迹受电场的影响,验证电子在电场中运动所受到的库仑力的定量关系。

实验原理:电子束电偏转实验利用了电子在跨越电场时所经历的受力情况,实验中通过调节电场的电势差和电极之间的距离,来控制电场的强弱和方向,使得电子束受到不同的力。

根据史涅耳定律,电子在电场中所受到的力可以表示为:F = eE,其中F为电子所受到的力,e为电子的电荷量,E为电场强度,那么在一个恒定电场中,电子的运动轨迹可以表示为:y = kx²,其中y表示电子的运动轨迹,x表示电子在电场中所经过的距离,k表示恒定的系数。

实验步骤:首先,把电子束电偏转实验仪打开,并保证实验仪的各项参数都设置正确,然后按下实验仪的启动按钮,让电子束开始发射。

接下来,在实验仪的电路面板上找到电场电压调节钮和电场侧边的距离调节钮,调节电场的电势差和电极之间的距离,使得电子束受到不同的力,观察电子束在电场中的运动轨迹,并记录实验数据。

实验结果:在进行电子束电偏转实验的过程中,我们对不同的电场参数进行了调整,得到了不同的电子运动轨迹。

通过对实验数据的分析,我们得出了以下结论:1. 电子在跨越相同电场距离时,所受到的库仑力与电场强度成正比。

2. 当电场电势差增大时,电子运动轨迹的曲率也会变大。

3. 电子束在电场中运动的轨迹一般都呈椭圆形,但当电场强度足够大时,电子束的运动轨迹会变为抛物线形。

实验总结:电子束电偏转实验是通过观测电子在电场中所受到的受力情况,来验证电子在电场中运动所受到的库仑力的定量关系的实验。

在实验中我们通过调节电场的电势差和电极之间的距离,成功地控制了电场的强弱和方向,从而得出了一些实验数据。

通过对实验数据的分析,我们成功地验证了电子在电场中运动所受到的库仑力的定量关系,这对我们理解电子的行为和电场的作用都有着重要的意义。

电子束的电偏转和电聚焦实验报告

电子束的电偏转和电聚焦实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除电子束的电偏转和电聚焦实验报告篇一:电子束的偏转与聚焦(北京科技大学物理实验报告)北京科技大学实验预习报告实验名称:电子束的偏转与聚焦实验目的:研究带电粒子在电场和磁场中偏转和聚焦的规律;了解电子束线管的构造和工作原理。

实验原理:A,电子束流的产生与控制通过阴极K发射电子。

控制栅极g是一个顶端有小孔的圆筒,套在阴极的外面,其电位比阴极低,因此栅极对阴极发射的电子流密度起到控制作用。

b,电偏转原理通过电场对电子的偏转作用,我们可以得到以下公式:De=udl(1/2+L)/(2uzd)其中,De为偏转长度,l为电场长度,d为电场宽度,L 为电容器到荧光屏的距离,uz为加速电压。

c,磁偏转原理通过磁场场对电子的偏转作用,我们可以得到以下公式:Dm=klI(L+l/2)sqrt(e/2uzm)D,点聚焦原理利用非均匀电场是电子束形成交叉点。

由阴极射出的电子,经栅极与第一阳极之间的不均匀电场的作用会聚与栅极出口前方,形成电子束的叉点。

e,磁聚焦原理电子运动的周期和螺距均与v(垂直)无关。

从同一点出发的各个电子在作螺线运动时,尽管各自的v(垂直)不相同,但经过一个周期的旋转之后,他们又会在距离出发点一个螺距的方向相遇。

实验内容及步骤A,电偏转的观测b,磁偏转的观测c,电聚焦的观测D,磁聚焦的观测篇二:实验14-电子束的偏转与聚焦及电_...实验14电子束偏转、聚焦及电子荷质比的测定带电粒子在电场和磁场作用下的运动是电学组成的基础。

带电粒子通常包括质子、离子、和自由电子等,其中电子具有极大的荷质比和极高的运动速度。

因此,在各种分支学科中得到了极其广泛的应用。

众所周知,快速运动的电子会在阴极射线管的荧光屏上留下运动的痕迹,可以利用观察此光迹的方法来研究电子在电场和磁场中的运动规律。

辅以聚焦、偏转和强度控制等系统,可以使电子束在荧光屏上清晰地成象。

电子束的聚焦和偏转可以通过电场和磁场对电子的作用来实现,前者称为电聚焦和电偏转,后者称为磁聚焦和磁偏转。

实验34电子束的电偏转和电聚焦

实验34电子束的电偏转和电聚焦
如图所示,发散的电子 束在聚焦极板中受电场力的 作用而汇聚,在后半段发散,
S
A2 A B Z A3
但电子在聚焦极板中始终受
到,因此可 以起到聚焦的作用。
A
fz fr f
B f r′
f′ f z′
图3 静电透镜
大学物理实验
事实上,图3中A2两端的电场皆有聚焦作用,是 两个静电透镜的组合,即A1和A2之间以及A2和A3 之间形成的电场共同作用,使电子束实现聚焦。 并且聚焦程度的好坏主要取决于聚焦电压V1(即 A2与K之间电位差)和加速电压V2(即加速电极 A1 A3与K之间电位差)的大小。 令 n
大学物理实验
垂直位移y随偏转电压Udy的增加而增大,两者 是线性关系。定义单位偏转电压Udy所引起的电子 束在荧光屏上的位移y为示波管的电偏转灵敏度 Sy,即
Sy y bL U dy 2dV2
同理,对X轴偏转板也有相应的电偏转灵敏度,即
x bL Sx U dx 2dV2
大学物理实验 3.电子束的聚焦及强度
大学物理实验
注意事项:
1.仪器面板中部的“高压保护指示灯”为高压保护 指示。如果灯泡亮,则表明仪器内部电源高压部 分出现故障,请立即关闭仪器电源,检查电源高 压部分并进行维修。
2.由于示波管电源电压高达1200伏左右,操作者应
特别注意安全。
大学物理实验 3.调节聚焦电压时,观察光点,使之会聚到最佳状
大学物理实验 2.电子束的加速与电偏转
电子动能的增量等于它在加速 电场中势能的减少,所以有能 量关系式
v2 e 0
Y
b
y
l
++++++
y Z
y d

实验—电子束线的电偏转与磁偏转

实验—电子束线的电偏转与磁偏转

实验—电子束线的电偏转与磁偏转实验—电子束线的电偏转与磁偏转实验目的本次实验旨在掌握电子束线的电偏转与磁偏转的基本知识,了解电子束线的基本特性和实验过程中的注意事项。

实验器材电子束管、电源、偏转板、磁场装置、示波器、直尺、刻度尺、通用电表等。

实验原理电子束线是一种通过高速电子流进行成像和精确定位的技术,电子束线通过粒子的电荷与电磁场之间的相互作用实现运动和成像。

在电子束线中,电偏转与磁偏转是重要的物理现象,它们分别可以用电场和磁场控制电子束的方向和位置。

电偏转是利用电场对电子束进行转向的原理。

将带有电荷的物体置于电场中,电场力作用于物体的电荷,使其受到力的作用,并向电场较强的地方运动。

在电子束线中,同样可以通过电场的作用控制电子流的方向和位置。

电子束管内的电子在经过偏转板后,会发生偏转,根据电压和偏转板的位置可以控制电子束的偏转程度和方向。

磁偏转则是利用磁场对电子束进行转向的原理。

当电子被置于具有磁性的物质中时,它们会受到磁力的作用,这是一种自然现象。

在电子束线中,利用此特性可以实现磁偏转,控制电子束的方向和位置。

在电子束管内加入垂直于电子束方向的磁场,可以使电子受到力的作用,并偏转到一个方向。

因此,电偏转和磁偏转是电子束线中非常重要的现象,能够促进成像技术的进步和增强成像的精度。

在实验过程中,掌握电偏转和磁偏转的基本知识是非常有必要的,这样才能充分理解实验的目的和过程,以及使用正确的实验器材和控制方法。

实验步骤1. 准备实验器材。

将电子束管插在底座上,并连接电源和示波器等设备。

将偏转板和磁场装置放在电子束管的前面,将它们与电源链接。

2. 使用电偏转。

对电源进行调节,使得偏转板上的电压逐渐增大,然后缓慢调整偏转板的位置,观察电子束的偏移程度和方向是否与预期相同。

如果发现电子束的偏转方向相反,则应将偏转板朝相反方向移动,直到电子束偏向我们所需的方向。

3. 使用磁偏转。

对电源进行调节,增大磁场的强度,观察电子束是否发生偏转。

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电子束的电偏转、磁偏转研究示波器中用来显示电信号波形的示波管和电视机里显示图像的显象管及雷达指示管、电子显微镜等电子器件的外形和功用虽各不相同,但有其共同点:都有产生电子束的系统和对电子加速的系统;为了使电子束在荧光屏上清晰地成象,还有聚焦、偏转和强度控制等系统。

因此统称它们为电子束线管。

电子束的聚焦和偏转可以通过电场和磁场对电子的作用来实现,前者称为电聚焦和电偏转,后者称为磁聚焦和磁偏转。

本实验研究电子束的电偏转和磁偏转。

通过实验,将使我们加深对电子在电场及磁场中运动规律的理解,有助于了解示波器和显象管的工作原理。

[实验目的]1.研究带电粒子在电场和磁场中偏转的规律。

2.了解电子束线管的结构和原理。

[实验原理]1.电子束的电偏转电子在两偏转板之间穿过时,如果两板间电位差为零,电子则笔直地穿过偏转板打在荧屏中央(假定电子枪瞄准了中心)形成一个小亮斑。

如果在两块Y (或X )偏转板上加有电压,电子就会受电场力的作用而发生偏转。

在图5-1中,设两板相距为d ,电位差为V d ,可看做平行板电容器,则两板间的电场强度是d V E d y =电子受电场力 d eV eE f d yy ==的作用,产生加速度md eV mf a d y y ==电子在Z 方向上没有加速度,故从Y 板左端运动到右端的时间是z v l t /1=再从右端运动到屏的时间是z v L t /2'=电子离开板右端时的垂直位移是2211)(22zd y v l mdeV t a y ⋅==在同一点的垂直速度)()(1z d y y v lmdeV t a v ⋅==电子离开板右端时不再受电场力的作用,作匀速直线运动,到达屏上的垂直位移是)()()(22z z d y v L v l mdeV t v y '⋅⋅== 电子在屏上总位移 )2()(221L l m d vl eV y y D zd '+⋅=+=令L l L '+=2,又因为电子在加速电压的作用下,加速场对电子所做的功全部转化为电子的动能,则 2221eV mvz=(1)代入上式,并由式(1)消去v z 最后得,板中心至屏的距离,dV dV lL D 22=(2)式(2)表明,偏转板的电压V d 越大,屏上光点的位移也越大,两者是线性关系。

比例常数在数值上等于偏转电压为1V 时,屏上光点位移的大小,称为示波管的电偏转灵敏度S ,即22dV lLV D S dy yy ==(3)显然,对X 偏转板也有相应的电偏转灵敏度,即22dV lL V D S dxx x ==(4)但式中l ,d ,L 等应理解为与X 偏转板相关的几何量。

X 1,X 2与Y 1,Y 2两对金属偏转板一前一后地安装,其他条件相同时,远离荧光屏(L 较大)的一对偏转板的灵敏度较大。

式(3)表明,电偏转灵敏度S 与l 及L 成正比,与d 及V 2成反比。

其意义是,l 增大时,电子在两偏转板间受电场力作用时间增长,获得的偏转速度v y 就大,偏转距离随之增大。

而v y 一定时,偏转板至屏的距离L 增大,电子通过L 的时间就增长,所以偏转位移D y 也同时增大。

对一定的偏转电压,当d 增大时,偏转板间的电场强度变小,电子获得的偏转速度v y 也就小了;同样,加速电压V 2增大时,电子穿过两板之间的时间减小,v y 也变小,都导致偏转位移减小。

图5-1 电偏转原理图增加偏转板的长度l 与缩小两板的距离d 固然可以增大示波管的灵敏度,但偏转大的电子易被板端阻挡,或电子束经过板边缘的非均匀电场,以致D ∝V d 的线性关系遭到破坏。

所以通常将两偏转板的出口端向外折开成喇叭状。

屏上光点位移与偏转电压的线性关系,使示波管能被用来作测量电压的工具。

3.电子束的磁偏转电子束通过磁场时,在洛伦兹力作用下发生偏转。

如图5-2所示,设实线方框内有均匀的磁场,磁感应强度为B ,方向与纸面垂直,由纸面指向读者,在方框外B=0。

电子以速度v z 垂直射入磁场,受洛伦兹力ev z B 的作用,在磁场区域内作匀速圆周运动,轨道半径为R 。

电子沿OC 弧穿出磁场区域后变为作匀速直线运动,最后打在荧光屏的P 点上,光点的位移为D 。

由牛顿第二定律有R v mB ev f zz 2==于是得eB mvR z=(5)图5-2电子束的磁偏转电子离开磁场区域与OZ 轴偏斜了θ角度,由图27-3中的几何关系得R l =θsin电子束离开磁场区域时,距离OZ 的大小α是)cos 1(cos θθα-=-=R R R电子束在荧光屏上离开OZ 轴的距离为 αθ+'=tg L D 设偏转角θ足够小,近似有θθθ==tg sin 和21c o s 2θθ-=则总偏转距离)211(2θθ+-+⋅'=R L D22θθR L +⋅'=2)(2R l RRl L ⋅+⋅'=)2(lL R l+'= )2(l L mvleB z+'=Lmv leB z⋅=(6) 式中2lL L +'=,即磁场区域中心至屏的距离。

再由式(1)消去v z 得l L B mV eD 22=(7)式(7)表明光点的偏转位移D 与磁感应强度B 成线性关系,与加速电压V 2的平方根成反比。

将式(7)与式(3)相比较可以看出,提高加速电压对磁偏转灵敏度降低的影响,比对电偏转灵敏度的影响小。

因此,使用磁偏转时,提高阴极射线管中电子束的加速电压来增强屏上图象的亮度水平比用电偏转有利。

而且,磁偏转便于电子束的大角度偏转,更适合于大屏面的需要。

因此显象管往往采用磁偏转。

但是,偏转线圈的电感与较大的分布电容,不利于高频使用,而且体积和重量较大,都不及电偏转系统。

所以示波管往往采用电偏转。

怎样才能得到上述那种磁场?也就是说要在一定区域内磁场是均匀的,该区域之外磁 场为零,可用磁偏转线圈来实现。

磁偏转线圈有两种形式,一种是在阴极射线管管颈外套一个磁环线圈,如图5-3所示。

磁环上绕两组导线线圈,串联后通以电流。

电流在环内产生的磁力线方向相反,从环的直径方向穿过,各自形成闭合线,此处磁力线方向相同,在管内获得偏转磁场。

若改变线圈电流/(用毫安表读数),则磁感应强度B 随之改变,屏上光点的偏转位移D 也随之改变。

另一种磁偏转线圈的示意图如图5-4所示。

其偏转磁场是由紧贴于管颈两侧的两组线圈串联后通过电流而获得的。

本实验采用的是第二种形式。

不管线圈的形式如何,所产生的磁感应强度B 均与电流强度及线圈匝数成正比,可用式子B =KnI 表示,常数K 由线圈的样式及磁环物质的磁性常数决定,n 为螺线管单位长度的匝数,I 为流过的电流。

将B =KnI 代入式(7)可得l L n IK mV eD ⋅⋅=22 (8)由上式可知,当加速电压V 2一定时,位移D 与I 成线性关系,这就满足了偏转系统的线性要求。

为此,定义磁偏转灵敏度S m 描述这一特性图5-3 磁偏转线圈图 (一) 图5-4磁偏转线圈图(二)22mV e KnlLID S m ==(9)S m 越大,表示磁偏转系统的灵敏度越高。

对于特定的阴极射线管和偏转线圈,在加速电压一定时,S m 是常数。

改变加速电压时,S m 与21V 成正比。

[实验仪器]ZKY—DZS—1型电子束实验仪,主要用于研究和验证电子束在不同的电场和磁场条件下的运动规律。

Ⅰ.电源区:二、仪器面板说明:1.电源插座(注意接地要良好)。

2.电源开关:拨向“开”位置,仪器接通电源。

3.电源指示灯:电源接通亮。

4.保险管座:0.5安培保险丝。

Ⅱ.高压区:1.电压定义:加速电压V2:⊥(V A2)—V K;聚焦电压V1:V A1—V K;栅压(辉度)V G:V G—V K;参考点V K。

2.旋钮及接线孔:加速电压旋钮:可用于调节V K对地电压(1100-1250V);聚焦旋钮(500~850V):可用于调节V A1对V K的电聚焦电压。

栅压(辉度):可用于调节V G对V K电压,控制荧光屏上光点的亮度。

V K、V G、V A1:为插线孔或测量孔。

注意:做电偏转,电聚焦,磁偏转三个实验时,V A1—A1,⊥(V A2)—A2。

Ⅲ.X、Y偏转区:1.包括四个电位器及四个接线孔。

X调零、Y调零、Vd.x偏转、Vd.y偏转,分别调节V X1、V Y1、V d.X、V d.y四个插线孔对地电压。

2.调零及X、Y偏转接线:V X1—X1,V d.X—X2,V Y1—Y1,V d.y—Y2。

注意:光点调零时,V X1—X1,V Y1—Y1必须连接。

Ⅳ.管脚接线区:1.第一阳极A1插孔接示波管5脚A1(聚焦电极)。

2.第二阳极A2插孔接示波器9脚(加速极FA,输助了聚焦极A2及屏蔽极)3.X1、X2、Y1、Y2插孔分别接示波管11、10、7、8管脚,分别为示波管的X、Y方向四个偏转电极板。

Ⅴ.8SJ31J型示波管结构、引脚图[实验内容与步骤]一.研究和验证电子束线管中电场偏转的规律1.V2一定时,考察D与V dx(或V dy)是否成正比(1)接插线:(电偏转及调零接线)V X1—X1,V d⋅X—X2,V Y1—Y1,V d⋅y—Y2。

(高压接线)⊥(V A2)—A2,V A1—A1“扫描方式”开关置于“点”。

(2)接通电源,示波管亮。

(3)调焦:调节栅压V G旋钮,将辉度控制在适当位置;调节聚焦电压旋钮,使荧光屏上光点聚成一细点,光点不要太亮,以免烧坏荧光物质。

(4)光点调零:用万用表监测偏转电压V d(X2,Y2对地电压),同时调节V d⋅X、V d⋅Y旋钮将X 2,Y2对地电压调整为零。

此时光点若不在坐标原点,可调整X 调零(Y 调零)旋钮,使光点处于坐标原点。

(5)测加速电压V 2:用万用表直流2500V 档“+”—⊥(V A2),“-”—K ,调整面板右上方加速电压旋钮,选择一定的加速电压V 2。

(6)测偏转电压V d :直流150V 档,“+”—Y 2,“-”—⊥。

保持加速电压V 2及聚焦电压V 1不变,调节旋钮V d ⋅Y ,记录偏转电压V d 的数值及对应的电偏量D (屏前坐标系中光点位置)参考记录表格:d d d 该直线斜率即为示波管的电偏转灵敏度S 。

2.验证V d 一定时,D 与V 2的反比关系——验证S 与V 2的反比关系 改变加速电压V 2(共取3-5个不同的V 2值),仿照1,进行测量和记录,描出不同V 2下的D~V d 直线,并求出各自的S 值。

以1/V 2为横轴,S 为纵轴作S~1/V 2关系曲线,如果是一条过坐标原点的直线,则验证了S ∝1/V 2。

二.研究和验证电子束线管中磁场偏转的规律——横向磁场中加不同的加速电压V 2,描出磁偏量D 与磁偏转线圈电流I 的关系图线,从而验证D 与I 的正比关系,并进而确定磁偏灵敏度Sm 与加速电压V 2之间的关系。

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