На источнике питания переключатель «контроль напряжения» повернуть до упора против часовой стрелки (в положение «12 – 120 В»). Тумблер «контроль тока (в соленоиде)» под амперметром на передней панели источника питания переключить вправо в положение «5 – 25 В». Ручку «5 – 25 В» повернуть до упора против часовой стрелки.
Мультиметр включить в режим измерения силы тока с пределом измерения 20 мА (в положение «20 m») и с помощью проводов гнезда «СVΩmA» и «СОМ» мультиметра подключить к гнездам модуля модели магнетрона «РА».
Подключить модуль модели магнетрона к источнику питания ИП. Подключить источник питания к сети. Выключателем «сеть» на передней панели включить источник питания.
Поворачивая по часовой стрелке ручку контроля напряжения «12 – 120 В» на источнике питания, подать указанное в задании напряжение (около 50 В) на электронную лампу.
Повернуть ручку «5 – 25 В» против часовой стрелки до упора.
Поворачивая ручку «5 – 25 В» по часовой стрелке, увеличивать силу тока в соленоиде шагом 0,1 А до тех пор, пока сила анодного тока не уменьшится до минимального значения. Значения силы тока в соленоиде Ic и силы анодного тока Ia записывать в табл.1.
Повторить пункты 4-6 при двух других анодных напряжениях, указанных преподавателем.
Выключить источник питания. Переключатель режима работы мультиметра перевести в положение «OFF».
Построить график зависимости силы анодного тока от силы тока в соленоиде при всех трех напряжениях, подаваемых на электронную лампу. Участок зависимости силы анодного тока от силы тока в соленоиде, который соответствует падению анодного тока (рис. 6), продолжить до пересечения с осью абсцисс (отрезок AB). Абсцисса точки пересечения отрезка AB с осью силы тока на соленоиде будет равна критическому току Iкр.
Рис. 6. Определение критического тока на аноде
Используя значение магнитной постоянной μ0, заданные значения числа витков N, длины L соленоида, радиус анода Ra значение критической силы тока Iкр, посчитать по формуле (2) значение удельного заряда электрона для каждого значения напряжения на аноде.
Вычислить среднее арифметическое значение удельного заряда электрона и сравнить его с табличным.