电子束的电偏转和磁偏转实验报告Word下载.docx

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e越大，电偏转的灵敏度越高。

实验中D从

荧光屏上读出，记下V，就可验证D与V的线性关系。

2.磁偏转原理

电子束磁偏转原理如图

（2）所示。

当加速后的电子以速度V沿x方向垂直射入磁场时，将会受到洛伦磁力作用，在均匀磁场b内作匀速圆周运动，电子穿出磁场后，则做匀速直线运动，最后打在荧光屏上。

为了反映磁偏转的灵敏程度，定义

m?

slI

（2）

m称为磁偏转灵敏，用mm/A为单位。

m越大，表示磁偏转系统灵敏度越高。

实验

中s从荧屏上读出，测出I，就可验证s与I的线性关系。

3.截止栅偏压原理

示波管的电子束流通常通过调节负栅压ugK来控制的，调节ugK即调节“辉度调节”电位器，可调节荧光屏上光点的辉度。

ugK是一个负电压，通常在-35~45之间。

负栅压越大，电子束电流越小，光点的辉度越暗。

使电子束流截止的负栅压ugK0称为截止栅偏压。

实验仪器：

Th-eb型电子束实验仪，示波管组件，0~30V可调直流电源，多用表?

实验步骤：

1.准备工作。

2.电偏转灵敏度的测定。

3.磁偏转灵敏度的测定。

4.测定截止栅偏压。

数据记录及实验数据处理：

1．电偏转（vA?

800伏）

水平电偏转灵敏度D-V曲线：

垂直电偏转灵敏度D-V曲线：

电偏转（VA?

1000伏）

垂直电偏转：

2.2.磁偏转（vA?

800伏）磁场励磁线圈电阻R=210欧姆

磁偏转（vA?

注：

偏移量D或s等于加电压时的光点坐标与0伏电压的光点坐标的差值。

3.截止栅偏压：

99.73V。

结论：

不同阳极电压下的水平电偏转灵敏度和垂直电偏转灵敏度的D-V成线性关系。

篇二：

电子束电偏转实验报告册

实验项目名称：

电子射线束的电偏转和磁偏转

学号：

______________姓名：

______________班级：

______________实验序号：

____

时间：

第_____周星期_____第_____节课联系方式：

___________________________

【实验目的】

（1）研究带电粒子在电场及磁场中偏转的规律。

（2）了解电子阴极射线管的结构和原理。

（3）学会用外加磁场的方法使示波管中的电子射线束产生偏转。

【实验仪器】

Ds-Ⅲ电子束实验仪。

【实验原理及预习问题】

（1）电偏转有什么特点？

它主要用在哪些器件中？

（2）在电偏转实验中如何进行仪器的校准调零？

（3）在磁偏转实验中如何进行仪器的校准调零？

（4）简述电、磁偏转的优缺点。

（5）如果电子不是带负电而是带正电，电子束在磁场中如何偏转？

【实验内容和数据处理】

电偏转：

1.仪器的校准调零

2.测试x方向电偏转系统的线性及偏转灵敏度

1）选取1个u2值，调节偏转电压udx旋钮，将光点偏转距离D的值和对应偏转电压udx的值一一对应地记录。

2）改变加速电压u2的大小（同时调整聚焦电压，使光斑的大小和亮度适中），重复步骤1）。

y方向电偏转系统的线性及偏转灵敏度

数据处理

1）分析在不同加速电压下，光斑的偏转距离D与偏转电压udx（udy）的关系，画出

D?

udx（D?

udy）关系曲线。

2）对不同加速电压，算出x（y）方向的电偏转灵敏度。

并分析seD与u2之间的关系。

磁偏转：

2.研究带电粒子在磁场中的偏转规律

1）选取1个u2值，沿顺时针方向缓慢旋转电流调节旋钮，将光点偏转距离D的值和对应偏转电流的值一一对应地记录。

指导教师签字：

_______________

1）分析在不同的加速电压下，光斑的偏转距离D与偏转线圈电流I的关系，画出

I关系曲线。

2）在不同加速电压下，算出磁偏转灵敏度smD，并找出smD与u2的关系，画出

smD?

u2关系曲线。

【实验小结和体会】

本次实验感觉最深的是什么？

教师评语评分

批改教师签名：

日期：

篇三：

电子束线的电偏转与磁偏转

实验目的

1、掌握电子束在外加电场和磁场作用下偏转的原理和方式；

2、了解阴极射线示波管的构造与工作方式。

3、测量电偏转与磁偏转灵敏度。

实验仪器

1、Th-eb电子束实验仪。

2、0─30V可调直流稳压电源；

3、数字式万用表。

实验原理

1、Th-eb型电子束实验仪原理简介

Th-eb型电子束实验仪主要由两大部分组成，一个是由螺线管及在螺线管内放置的示波管组成，螺线管通电流后给示波管加纵向磁场，另外在示波管两边加上一对洛仑兹线圈产生一横向磁场，用于使电子束产生横向偏转；

另一部分就是用于给示波管各极加适当电压。

示波管各电极结构与分布如图1所示。

各部件的作用如下：

灯丝F：

加热阴极，6.3V交流电压。

阴极K：

筒外涂有稀土金属，被加热后能向外发射自由电子也可称发射极。

图1示波管各电极结构与分布

栅极g：

施加适当电压（通常加负压）可控制电子束电流强度，可称控制栅，栅负压通常为-35V━-45V之间。

第二阳极A2：

圆筒结构，施加的电压形成一纵向高压电场，使加速电子向荧光屏运动，可称加速极，加速电压通常为1000V以上。

第一阳极A1：

为一圆盘结构，介于第二阳极的圆筒和圆盘之间，其作用相当于电子透镜，施加适当电压能使电子束恰好在荧光屏上聚焦，因此也称聚焦极，通常加数百伏

正向电压。

垂直偏转极板：

V1和V2为处于示波管中一上下的两块金属板，在极板上施加适当电压后构成垂直方向的横向电场。

水平偏转极板：

h1和h2为处于示波管中一前后的两块金属板，在极板上施加适当的电压后构成水平方向的横向电场。

2、电偏转原理

电子束电偏转原理如图2所示。

通常在示波管的偏转板上加偏转电压V，当加速后的电子以速度v沿x方向进入偏转板后，受到偏转板电场e

图2电子束电偏转原理

（y轴方向）的作用，使电子的运动轨道发生偏转。

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

荧光屏上电子束的偏转距离D可以表示为：

（1）

式中V为偏转电压，VA为加速电压，Ke是一个与示波管结构有关的常数，称为电偏常数。

为了反映电偏转的灵敏程度，定义

δ

电

=D/V?

（2）

称为电偏转灵敏度，用mm/V为单位。

越大，电偏转灵敏度越高。

3、磁偏转原理

电子束磁偏转原理如图3所示。

通常在示波管的瓶颈的两侧加上一均匀横向磁场，假定在l范围内是均匀的，在其他范围内都为零。

当加速后的电子以速度v沿x方向垂直射入磁场时，将受到洛仑兹力作用，在均匀磁场b内作匀速圆周运动，电子穿出磁场后，则做匀速直线运动，最后打在荧光屏上，磁偏转的距离可以表示为：

（3）

式中I是偏转线圈励磁电流，单位A；

Km是一个与示波管结构有关的常数称为磁偏常数。

磁

=D/I=Km/vA?

（4）

1/2

称为磁偏转灵敏度，用mm/A为单位。

越大，表示磁偏转系统灵敏度越高。

实验步骤

1、准备工作

1）用专用电缆连接实验箱和示波管支架上的插座。

2）将实验箱面板上的“电聚焦/磁聚焦”选择开关置于“电聚焦”。

将与第一阳极对应的纽子开关置于上方，其余的纽子开关均置于下方。

3）将“励磁电流调节”旋钮旋至最小位置。

4）开启电源开关，调节“阳极电压调节”电位器，使“阳极电压”数显表指示为800V，适当调节“辉度调节”电位器，此时示波管上出现光斑，然后调节“电聚焦调节”电位器，使光斑聚焦。

2、电偏转灵敏度的测定

1）令“阳极电压”指示为800V，在光点聚焦的状态下，将h1、h2对应的纽子开关置于上方，此时荧光屏上会出现一条短的水平亮线，这是因为水平偏转极板上感应有50hZ交流电压之故。

测量时将水平偏转极板h1和h2接通直流偏转电压，分别记录电压为0V、10V、20V时光点位置偏移量，然后调换偏转电压的极性，重复上述步骤。

2）将“阳极电压”分别调至1000V、1200V，按上述的方法使光点重新聚焦后，按实验步骤1）重复以上测量，列表记录数据。

3）将h1、h2对应的钮子开关置于下方，将V1、V2对应的钮子开关置于上方。

此时荧

光屏上也会出现一条短的垂直亮线。

这也是因为垂直偏转极板上感应有50hZ交流电压之故。

测量时，在V1、V2两端依次加0V、10V、20V直流偏转电压，然后调换偏转电压的极性，重复上述步骤（阳极电压依次为800V、1000V、1200V），列表记录数据。

3、磁偏转灵敏度的测定

1）准备工作与“电聚焦特性的测定”完全相同。

为了计算亥姆霍兹线圈中的电流，必须事先用数字万用表测量线圈的电阻值，并记录。

2）令“阳极电压”指示为800V，使光点在聚焦的状态下，接通亥姆霍兹线圈的励磁电压，并分别调到0V、2V、4V、6V，记录荧光屏上光点的偏移量，然后改变励磁电压的极性，重复以上步骤，列表记录数据。

3）调节“阳极电压调节”电位器，使阳极电压分别为1000V、2000V，重复实验步骤2）。

磁偏转线圈电阻R=278Ω