М ИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИфедеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего образования«Тольяттинский государственный университет»Институт химии и энергетики(наименование института полностью)Кафедра "Электроснабжение и электротехника"(наименование кафедры/департамента/центра полностью)13.03.02 Электроэнергетика и электротехника(код и наименование направления подготовки, специальности)Электроснабжение(направленность (профиль) / специализация)Лабораторная работа № 3по учебному курсу «Физика 2»(наименование учебного курса)Вариант №4

Студент	(И.О. Фамилия)
Группа	ЭЭТбп-1901а (И.О. Фамилия)
Преподаватель	С.Н. Потёмкина (И.О. Фамилия)

Тольятти 2022 г.Лабораторная работа № 3 «Определение удельного заряда частицы методом отклонения в магнитном поле»Тема 6. Основные законы магнитного поля.Цель работы:

• 
  Знакомство с компьютерным моделированием движения заряженных частиц в магнитном поле.
  
• 
  Ознакомление с принципом работы масс-спектрометра.
  
• 
  Определение удельного заряда изотопов.
  

Таблица 2Результаты измерений (С¹²-С¹⁴)

B = 1,6
	1	1,1	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,8	1,9
R1, см	7,77	8,55	9,33	10,11	10,88	11,66	12,44	13,22	13,99	14,77
R2, см	9,07	9,98	10,88	11,79	12,7	13,6	14,51	15,42	16,33	17,23
T1/2, c	5	4,8	4,5	4,3	4,2	4,19	4	3,9	3,8	3,7
q1/m1, Кл/кг	0,08	0,08	0,08	0,08	0,08	0,08	0,08	0,08	0,08	0,08
q2/m2, Кл/кг	0,07	0,07	0,07	0,07	0,07	0,07	0,07	0,07	0,07	0,07
Табличные значения q1/m1 = 0,5, q2/m2 = 0,4

---

Удельный заряд каждого изотопа рассчитываем по формулеСреднее значение удельного заряда для каждого изотопаВывод: С увеличением скорости радиус окружности движения изотопов увеличивается, а время движения уменьшается. При этом удельный заряд остается неизменным. Среднее значение удельного заряда С¹²>С¹⁴.Таблица 3Результаты измерений (Ne²⁰-Ne²²)

B= 1,6
	1	1,1	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,8	1,9
R1, см	12,96	14,25	15,55	16,84	18,14	19,44	20,73	22,03	23,32	24,62
R2, см	14,25	15,68	17,1	18,53	19,95	21,38	22,8	24,23	25,65	27,08
T1/2, c	6,3	6	5,83	5,7	5,6	5,5	5,4	5,3	5,1	5,0
q1/m1, Кл/кг	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05
q2/m2, Кл/кг	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04
Табличные значения q1/m1 = 0,5, q2/m2 = 0,45

---

Удельный заряд каждого изотопа рассчитываем по формулеСреднее значение удельного заряда для каждого изотопаВывод: С увеличением скорости радиус окружности движения изотопов увеличивается, а время движения уменьшается. При этом удельный заряд остается неизменным. Среднее значение удельного заряда Ne²⁰>Ne²².Таблица 4 Результаты измерений (U²³⁵-U²³⁸)

B= 9,3
	1	1,1	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,8	1,9
R1, см	26,19	28,81	31,43	34,05	36,67	39,29	41,91	44,53	47,15	49,77
R2, см	26,53	29,18	31,83	34,49	37,14	39,79	42,44	45,10	47,75	50,4
T1/2, c	9,16	8,94	8,7	8,6	8,5	8,4	8,3	8,2	8,1	8
q1/m1, Кл/кг	0,004	0,004	0,004	0,004	0,004	0,004	0,004	0,004	0,004	0,004
q2/m2, Кл/кг	0,004	0,004	0,004	0,004	0,004	0,004	0,004	0,004	0,004	0,004
Табличные значения q1/m1 = 0,4, q2/m2 = 0,4

---

Удельный заряд каждого изотопа рассчитываем по формулеСреднее значение удельного заряда для каждого изотопаВывод: С увеличением скорости радиус окружности движения изотопов увеличивается, а время движения уменьшается. При этом удельный заряд остается неизменным. Среднее значение удельного заряда U²³⁵=U²³⁸. Таблица 5Результаты измерений (In¹¹³-In¹¹⁵)

B= 9,3
	1	1,1	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,8	1,9
R1, см	12,59	13,85	15,11	16,37	17,63	18,89	20,15	21,41	22,67	23,93
R2, см	12,82	14,10	15,38	16,66	17,94	19,23	20,51	21,79	23,07	24,35
T1/2, c	6,1	5,9	5,65	5,6	5,3	5,2	5,1	5	4,9	4,8
q1/m1, Кл/кг	0,009	0,009	0,009	0,009	0,009	0,009	0,009	0,009	0,009	0,009
q2/m2, Кл/кг	0,008	0,008	0,008	0,008	0,008	0,008	0,008	0,008	0,008	0,008
Табличные значения q1/m1 = 0,4, q2/m2 = 0,4

---

Удельный заряд каждого изотопа рассчитываем по формулеСреднее значение удельного заряда для каждого изотопаВывод: С увеличением скорости радиус окружности движения изотопов увеличивается, а время движения уменьшается. При этом удельный заряд остается неизменным. Среднее значение удельного заряда In¹¹³>In¹¹⁵.Построим графики зависимости периода обращения частицы от скорости. График 1На основании данного графика можно сделать вывод о том, что с увеличением скорости изотопа С¹²-С¹⁴ с1 до 1,9*10³ м/спериод обращения частицыТ_1/2 сокращается с 5с до 3,7с.График 2Данный график показывает, что с увеличением скорости изотопа Ne²⁰-Ne²² с1 до 1,9*10³ м/спериод обращения частицыТ_1/2 сокращается с 6,3с до 5,0с.График 3По данному графику можно определить, что при увеличении скорости изотопа U²³⁵-U²³⁸ с1 до 1,9*10³ м/спериод обращения частицыТ_1/2 сокращается с 9,16с до 8с.График 4Исходя из данных, изображенных на графике, можно сделать вывод о том, что с увеличением скорости изотопа In¹¹³-In¹¹⁵ с1 до 1,9*10³ м/спериод обращения частицыТ_1/2 сокращается с 6,1с до 4,8с.Вывод: таким образом, проанализировав вышеуказанные графики, можно сделать вывод о том, что частица, влетающая в однородное магнитное поле, движется по дуге окружности, радиус которой зависит от заряда частицы и от скорости движения. При этом с увеличением скорости, время движения частицы сокращается.

---

Смотрите также файлы

• Содержание Введение 2 Глава Понятие и принципы делового общения в современном 4.docx

• 1 Анализ технологической схемы.doc

• Курсовая работа (курсовой проект) по учебному курсу Психологопедагогические теории и технологии начального образования 2.docx

• Правовое регулирование внутреннего трудового распорядка.docx

• Итоговое тестирование организация здравоохранения.docx