 ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение Как определить диапазон голоса - ваш вокал Игровые автоматы с быстрым выводом Как самому избавиться от обидчивости Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком" Натюрморт и его изобразительные возможности Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д. Как научиться брать на себя ответственность Зачем нужны границы в отношениях с детьми? Световозвращающие элементы на детской одежде Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ) Глава 3. Завет мужчины с женщиной
Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.
| Снятие вольт-амперной характеристики полупроводникового диода. 12
Содержание и метод выполнения В работе экспериментально исследуется зависимость прямого и обратного тока полупроводникового диода от величины напряжения. Плоскостной полупроводниковый диод, например, типа Д7В или Д7Ж представляет собой (рис. 1) пластинку монокристалла германия —
 От внешних воздействий диод предохраняется металлический корпусом с двумя контактами: в - от пластинки германия, г - от капли индия. Выводы диода закреплены на панели двумя зажимами, обозначенными знаками + и - . Если подключить к выводам диода внешнее электрическое поле так, как показано на рис. 2, то толщина запирающего слоя резко уменьшится и его сопротивление снизится. Прямой ток диода будет направлен от дырочного полупроводника к электронному и может достигать сравнительно большого значения (наибольший выпрямленный ток диода Д7Ж равен 300 мА, падение напряжения на диоде при наибольшем прямом токе составляет 0,5 В). Изменение полярности внешнего электрического поля (рис.3) приводит к образованию запирающего слоя с большим сопротивлением. Однако небольшой ток и в этом случае течет через диод и называется его обратным током, который, например, для диода Д7Ж равен 0,3 мА при наибольшей обратном напряжении 400 В (при температуре окружающей среды + 20 °С).
Оборудование: полупроводниковый диод типа Д7Ж; источник постоянного тока напряжением 4 В; миллиамперметр; микроамперметр; реостат на 30-100 Ом; вольтметр; миллиамперметр; ключ; соединительные провода - 8 шт. Выполнение работы
Рис. 4 Прямой ток диода измеряйте миллиамперметром, напряжение — милливольтметром. Начинайте измерения при напряжении 0. Постепенно передвигая ползунок реостата из нижнего (по схеме) положения вверх, увеличивайте напряжение и следите за показаниями миллиамперметра. Включать ток следует на короткое время, т.к. могут измениться параметры диода. Результаты измерений занесите в табл.1. Таблица 1
d jYKPEcf1PH4btpfz5nbcLz4P25iUenyY1q8gAk3hrwy/+IwOBTOd3NVqL1rWScpNBclzDILz+XKx BHFiI2VHFrn8/0HxAwAA//8DAFBLAQItABQABgAIAAAAIQC2gziS/gAAAOEBAAATAAAAAAAAAAAA AAAAAAAAAABbQ29udGVudF9UeXBlc10ueG1sUEsBAi0AFAAGAAgAAAAhADj9If/WAAAAlAEAAAsA AAAAAAAAAAAAAAAALwEAAF9yZWxzLy5yZWxzUEsBAi0AFAAGAAgAAAAhALUzRdTQBwAAc1AAAA4A AAAAAAAAAAAAAAAALgIAAGRycy9lMm9Eb2MueG1sUEsBAi0AFAAGAAgAAAAhALugErneAAAACQEA AA8AAAAAAAAAAAAAAAAAKgoAAGRycy9kb3ducmV2LnhtbFBLBQYAAAAABAAEAPMAAAA1CwAAAAA= ">
Рис. 5 вольтметром, а силу тока — микроамперметром. Передвигайте скользящий контакт реостата из нижнего (по схеме) положения вверх и записывайте показания измерительных приборов в табл. 2: Таблица 2
4. По результатам измерений постройте вольт-амперную характеристику полупроводникового диода. Считайте прямое напряжение положительным, а обратное – отрицательным (ветви графика должны расположиться в 1 и 2 четвертях). Обратите внимание на характер полученной зависимости. Сделайте вывод. 8.4. Определение отношения
Дидактические указания. Прибор предназначен для преподавания следующих тем: Движение электронов под воздействием электростатического поля (электрического поля). Движение электронов под воздействием магнитного поля. В электрическом поле на пучок электронов воздействует сила, которая отклоняет траекторию движения электронов вертикально от первоначального направления. В любой данный момент, в зоне магнитного поля действует магнитная сила, перпендикулярная движению электронов. В результате электроны совершают движение по окружности. Описание прибора. Основная часть прибора - трубка, заполненная газом гелия под низким давлением 0,01 мм ртутного столба. Трубка присоединена к основанию, которое способно поворачиваться вокруг своей оси. Угол поворота измеряется при помощи транспортира от 0 до 360 градусов. В пространстве коробки вокруг трубки установлены две кольцеобразные катушки, в которых электроток может двигаться как по часовой стрелке, так и против нее. В нижней части катушек установлены две индикаторные лампочки, указывающие направление электротока. Внутри трубки установлены: система создания направленного потока электронов - электронная пушка, система ускорения электронов - катод-анод, а также конденсатор - отклоняющие пластины. Имеющиеся две линейки, одна горизонтальная с мушкой, и вторая вертикальная, позволяют измерять числовые значения параметров отклонения электронов в электрическом и магнитном полях. Вертикальная линейка устойчиво прикреплена к основанию комплекта. Горизонтальную же линейку требуется прикрепить при помощи винтов крепления.
Две катушки | Две катушки Панель управления. Трубка и кольцеобразные катушки находятся над панелью управления. На панели находятся выключатель POWER; два переключателя: "изменение направления напряжения" и "изменение направление электротока"; три потенциометра: "направление тока", "ускоряющее напряжение", "отклоняющее напряжение"; а также измерительные приборы: вольтметр и амперметр. При включении выключателя POWER катод нагревается и начинает излучать электроны. При помощи выключателя "ускоряющее напряжение" создается напряжение между кат^ ом и анодом. В результате образуется видимый невооруженным глазом луч электронов. Величиной напряжения можно варьировать от 0 до 250 вольт. Мощность луча электронов меняется в соответствии с величиной напряжения. Переключатель "изменение направления напряжения" предназначен для зарядки обкладок конденсатора. В режиме POSITIVE верхняя обкладка имеет положительный заряд, а в режиме NEGATIVE соответственно отрицательный. Потенциометр "отклоняющее напряжение" изменяет напряжение между обкладками конденсатора. Переключатель "изменение направления тока" предназначен для создания магнитного поля внутри трубки. В режиме "Clockwise" электроток движется по часовой стрелке, и с левой стороны зажигается индикаторная лампочка. В режиме "Counter Clockwise" электроток движется против часовой стрелки, и зажигается индикаторная лампочка с правой стороны. Выключатель "направление тока" изменяет силу тока от 0 до 2.5 ампер. Амперметр показывает силу тока в катушках. Вольтметр показывает ускоряющее напряжение.
Цель:определить отношение величины заряда электрона (е) и его массы (m) и построить график «Диаметр окружности как функция от величины, обратной силы тока» Выполнение опыта. 1. Убедитесь, что все переключатели установлены в режиме "ОFF", а потенциометры установлены на минимальные показатели. 2. Убедитесь, что угломер трубки установлен на 90° и включите прибор. 3.При помощи потенциометра "ускоряющее напряжение"установите ускоряющее напряжение на 100 B (величина напряжения указывается на вольтметре). 4.Установите переключатель "изменение направления тока"в режим С1оскwise.При этом с левой стороны загорается индикаторная лампочка, которая указывает на то, что ток движется по часовой стрелке. 5. При помощи выключателя "сила тока"увеличьте силу тока в катушках до одного ампера. В результате увеличения силы электрического тока электроны начнут двигаться по окружности. Измерьте диаметр окружности D. Результаты измерений запишите в таблицу 1.
Таблица 1
6. Четыре раза изменяйте силу тока. При этом каждый раз измеряйте диаметр окружности. Результаты измерений запишите в таблицу 1 1. 7. Вычислите величину, обратную силе тока. Результаты измерений запишите в последний столбец таблицы 1. 8. Увеличивайте ускоряющее напряжение до 200 B и повторите шаги 5-7. В этот раз результаты измерений запишите в таблицу 1. Таблица 1
Обработка данных, выводы и вопросы. 1. Объясните, почему электроны в магнитном поле движутся по окружности. 2. На основании 3. Начертите график "Диаметр окружности как функция от величины, обратной силе тока" для данных таблицы 1 и вычислите угловой коэффициент графика 4. Вычислите отношение 5. Начертите график "Диаметр окружности как функция от величины, обратной силе тока" для данных таблицы 2. Вычислите угловой коэффициент графика и с его помощью найдите значение отношения 6. В каком пункте вычисления оказались более точными - в пункте 4 или 5? 7. Какие измеренные вами физические величины имеют большую относительную погрешность? Объясните свой ответ. Условные обозначения: d-Эффективное расстояние между отклоняющими пластинами d=0,007м; D- Величина отклонения, которое измеряется для полости трубки; L-Приближенное значение радиуса трубки; l- Эффективная длина отклоняющих пластин l=0,006м.
12 |
, имеющую электронную проводимость n. К одной стороне пластинки приварена капля индия — 
дырочной проводимостью. В результате образуется электронно-дырочный переход n — p , обладающий односторонней проводимостью.
с использованием прибора для демонстрации движения электронов в электрическом и магнитном полях (INTERLAB).
)
)
рассчитайте отношения заряда электрона и его массе.
.
и сравните полученные результаты с известным отношением 
.