Далее: 4.  Контрольные вопросы Вверх: Методические указания Назад: 2.  Экспериментальная установка

3.  Порядок выполнения работы

Задание 1. Ознакомиться с описанием, конструкцией и принципом действия лабораторной установки.

Задание 2. Снятие вольтамперной характеристики газонаполненной лампы.

Работа выполняется сначала с лампой Л1, а затем с лампой Л2. Установите напряжение задержки $U_{\text{зад}} \approx 4,6\,B$. Тумблер режима измерений поставьте в положение "$=$".

Перед началом работы установку следует настроить. Настройка заключается в регулировке тока накала лампы. Порядок следующий.

1. Подключите мультиметр для измерения $U_{\text{уск}}$ и установите
   $U_{\text{уск}}\approx38\,B$ для Л1 или $U_{\text{уск}}\approx 29\,B$ для Л2 в районе второго максимума.

2. Увеличивая ток накала, добейтесь появления анодного тока (около 0,5 шкалы микроамперметра).

3. Регулируя в небольших пределах $U_{\text{уск}}$, добейтесь максимальных показаний анодного микроамперметра.

4. Изменяя ток накала, установите стрелку анодного микроамперметра в последнюю четверть шкалы.

5. Выставьте напряжение на сетке $U_{\text{уск}} = 0$.

Лабораторная установка готова к снятию вольтамперной характеристике

$$I_a = f(U_{\text{уск}})\,.$$

Значение анодного тока можно записывать в делениях шкалы (а не в $\mu A$!). Точки для построения графика не имеет смысла снимать через одинаковые интервалы $\Delta U_{\text{уск}}$. На участках монотонного изменения $I_a$ точки можно ставить редко, а в районах максимумов - часто (чтобы не пропустить эти максимумы).

Выберите масштаб для $I_a$ и $U_{\text{уск}}$ и постройте график зависимости

$$I_a = f(U_{\text{уск}})\,.$$

По графику определите первый потенциал возбуждения для атомов $He$ ($\text{Л}_1$) или $Ne$ ($\text{Л}_2$).

$$I_1 = {I_{max1}+I_{min1}\over2}; \ I_2 = {I_{max2}+I_{min2}\over 2}\,.$$

Используя формулу $h\nu = e\phi_1$, подсчитайте длину волны излучаемого возбужденными атомами света.

Задание 3. Получение на экране осциллографа вольтамперной характеристики.

Вольтамперную характеристику типа приведенной на рис. 2.2 можно получить на экране осциллографа. Для этого сигналы $''X''$ и $''Y''$ с установки подайте на соответствующие входы осциллографа. Подключите мультиметр для измерения $U_{\text{уск}}$ и установите напряжение на сетке немного (на $3\div 5\,B$) больше второго потенциала возбуждения (второго максимума).

Тумблер режима измерений поставьте в положение "

".Мультиметром контролируйте ток накала.

На осциллографе отключите генератор развертки и поставьте коэффициент отклонения канала $''Y''\, 1\,B/\text{дел}$.

Включите осциллограф. После прогрева на экране должна появиться горизонтальная линия. Отрегулируйте яркость и фокусировку, и поместите линию в нижнюю часть экрана. Плавно увеличивая ток накала до $\sim 1,3\,A$ (приблизительно), наблюдайте появление анодного тока на вольтамперной характеристике.

Внимание! Из-за особенностей устройства данной лабораторной установки, вольтамперная характеристика на экране будет рисоваться справа-налево!

Подбирая $I_{\text{н}}$, $U_{\text{уск}}$, $U_{\text{зад}}$, получите удобную для наблюдения вольтамперную характеристику. Продемонстрируйте ее преподавателю.

Далее: 4.  Контрольные вопросы Вверх: Методические указания Назад: 2.  Экспериментальная установка