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1、电子束的电偏转和磁偏转实验报告工作报告篇一:电子束的电偏转和磁偏转 电子束的电偏转和磁偏转 实验原理: 1 电偏转的观测 电子束电偏转原理图如图(1)所示。当加速后的电子以速度V沿X方向进入电场时,将受到电场力作用,作加速运动,电子穿出磁场后,则做匀速直线运动,最后打在荧光屏上。其电偏转的距离D与偏转电压V,加速电压V A及示波管结构有关。 图(1)电子束电偏转原理 为了反应电偏转的灵敏程度,定义 D (1) V 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
2、,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 SlI (2) 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-3545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
3、。 4. 测定截止栅偏压。 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(VA800伏)磁场励磁线圈电阻R=210欧姆 磁偏转(vA 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:_ (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。 DS-电子束实验仪。 (1)电偏转有什么特点?它主
4、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? 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
5、 DUdy)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: 1.仪器的校准调零 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。 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)。 指导教师签字:_ 数据处理 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 DU2关系曲线。 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 电子束
6、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、030V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
7、: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
8、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: ? (4) 1/2 称为磁偏转灵敏度,用mm/A为单位。 磁 越大,表示磁偏转系统灵敏度越高。 实验步
9、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
10、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、_V,重复实验步骤2)。 数据处理 磁偏转线圈电阻R= 278 电子束的电偏转和磁偏转实验报告