课程名称：综合物理实验5 专业：物理学，应用物理学 班级： 章节 学时 等离子体实验 4学时 名称 分配 教学 1、了解气体放电中等离子体的特性。 目的 2、利用等离子体诊断技术测定等离子体的一些基本参量 主要实 等离子体物理实验组合仪；接线板；等离子体放电管（放电管的阳极和阴极由 验仪器 不锈钢片制成，霍尔电极（平行板）用不锈钢片或镍片制成，管内充汞或氩)： 亥姆霍兹线圈。 1、单探针法测等离子体参量 进行单探针法诊断实验可用2种方法：一种方法是逐点改变探针电位记录 探针电位和相应的探针电流数值，直到完成单探针的U」特性曲线的测量，另 一种是用电脑化X.Y记录仪测量，自动描绘出伏安特性曲线。线路如图1和 图2所际 实验 仪器箱 教学 测试 探针 接线板 一故电管 内容 单元单元单元单元 9 y函数记录仪 图1电脑化X.Y接线图
课程名称：综合物理实验 5 专业：物理学，应用物理学 班级： 章节 名称 等离子体实验 学时 分配 4 学时 教学 目的 1、了解气体放电中等离子体的特性。 2、利用等离子体诊断技术测定等离子体的一些基本参量。 主要实 验仪器 等离子体物理实验组合仪；接线板；等离子体放电管（放电管的阳极和阴极由 不锈钢片制成，霍尔电极(平行板)用不锈钢片或镍片制成，管内充汞或氩）； 亥姆霍兹线圈。 实验 教学 内容 1、单探针法测等离子体参量 进行单探针法诊断实验可用 2 种方法：一种方法是逐点改变探针电位记录 探针电位和相应的探针电流数值，直到完成单探针的Ｕ-I 特性曲线的测量，另 一种是用电脑化Ｘ-Ｙ记录仪测量，自动描绘出伏安特性曲线。线路如图 1 和 图 2 所示。 图 1 电脑化Ｘ-Ｙ接线图
课程名称：综合物理实验5 专业：物理学，应用物理学 班级： 仪器 电 按线板 被电管 单元单元 单元 单元 图2逐点法接线图 2、双探针法 用逐点记录法和自动记录法测出双探针伏安特性曲线，求Te和ne。 双探针法实验接线如图3所示。实验方法与单探针法相同，同样可用逐点 记录和用X.Y函数记录仪测量。 仅器箱 接线板 电测试探针磁场 电管 单元单元单元 单 极探针1探针2 ●■ X一y函数记录仪 图3 3、霍尔效应法 由于霍尔平行板相对阴极不完全对称和本身形状的不均匀，在未加磁场 时，平行板之间会有一定的电位差，在接线板上用一个可调的补偿电源将它抵
课程名称：综合物理实验 5 专业：物理学，应用物理学 班级： 图 2 逐点法接线图 2、双探针法 用逐点记录法和自动记录法测出双探针伏安特性曲线，求Ｔe 和ｎe。 双探针法实验接线如图 3 所示。实验方法与单探针法相同，同样可用逐点 记录和用Ｘ-Ｙ函数记录仪测量。 图 3 3、霍尔效应法 由于霍尔平行板相对阴极不完全对称和本身形状的不均匀，在未加磁场 时，平行板之间会有一定的电位差，在接线板上用一个可调的补偿电源将它抵
课程名称：综合物理实验5 专业：物理学，应用物理学 班级： 消掉，以使读数更加直观。 注意：放电管的霍尔平行板和线圈的磁场方向垂直，并对准线圈中心孔 两只线圈必需是串联连接，并保持磁场方向相同。接线如图4所示】 仪器箱 接线板 放电管 1别极线 6。 图4 重点 等离子体实验原理及实验操作 难点 霍尔效应法以及数据处理分析 教法 以讲授与操作演示为主，黑板书写为辅：讲授法，演示法 1、 气体放电中的等离子体有什么特征？ 2、等离子体有哪些主要的参量？ 思考题 3、探针法对探针有什么要求？ 高压触发时间不要太长，一般可在数秒之内，但可重复数次，直至使放电
课程名称：综合物理实验 5 专业：物理学，应用物理学 班级： 消掉，以使读数更加直观。 注意：放电管的霍尔平行板和线圈的磁场方向垂直，并对准线圈中心孔， 两只线圈必需是串联连接，并保持磁场方向相同。接线如图 4 所示。 图 4 重点 等离子体实验原理及实验操作 难点 霍尔效应法以及数据处理分析 教法 以讲授与操作演示为主，黑板书写为辅：讲授法，演示法 思考题 1、气体放电中的等离子体有什么特征？ 2、等离子体有哪些主要的参量？ 3、探针法对探针有什么要求？ 4、高压触发时间不要太长，一般可在数秒之内，但可重复数次，直至使放电
课程名称：综合物理实验5 专业：物理学，应用物理学 班级： 管起辉放电。放电管在放电前，要把“显示开关”置于“电流显示”位置，然 后才可以进行触发，为什么？ 1、要得到较好的实验结果，一般应在能产生辉光放电的压强和放电电流范围 内，令压强稍高些，放电电流小些，探针离阳极近些，测量探针电压的电压表 内阻尽量大些，电流表内阻小些，量程宽些，尽量测量快些。 操作要 2、等离子体参数的探针实验中，一般只注意作离子电流的修正，实际上，在 点及注 某种情况下，探针污染和灯丝高能电子对测量结果的影响可能大得多。 意事项 3、探针表面的清洗方法是在探针上加一个正高压（如100V),用离子轰击的 方法清除表面污染物。最好使探针处于红热状态一分钟以上，我们便可以得到 理想的结果。为了消除探针污染的影响，我们还可以采用脉冲扫描法。 教师根据实际教学过程进行教学评价，反映本节课的成功及遗憾之处，提出改进建议等 、评价 教师教学方面 学生学习方面 教学纳 实验损 效果 容完成 重点 难点 教学 学习 重难点 作的积 学习综 情祝 讲授 破解 态度 理解 合效果 极性 出色 教学评价 较好 船 其他说明 改进建议 建议学生1人为一组完成该实验
课程名称：综合物理实验 5 专业：物理学，应用物理学 班级： 管起辉放电。放电管在放电前，要把“显示开关”置于“电流显示”位置，然 后才可以进行触发，为什么？ 操作要 点及注 意事项 1、要得到较好的实验结果，一般应在能产生辉光放电的压强和放电电流范围 内，令压强稍高些，放电电流小些，探针离阳极近些，测量探针电压的电压表 内阻尽量大些，电流表内阻小些，量程宽些，尽量测量快些。 2、等离子体参数的探针实验中，一般只注意作离子电流的修正，实际上，在 某种情况下，探针污染和灯丝高能电子对测量结果的影响可能大得多。 3、探针表面的清洗方法是在探针上加一个正高压（如 100V），用离子轰击的 方法清除表面污染物。最好使探针处于红热状态一分钟以上，我们便可以得到 理想的结果。为了消除探针污染的影响，我们还可以采用脉冲扫描法。 教学评价 教师根据实际教学过程进行教学评价，反映本节课的成功及遗憾之处，提出改进建议等。 评价 效果 教师教学方面 学生学习方面 教学内 容完成 情况 重点 讲授 难点 破解 教学 策略 学习 态度 实验操 作的积 极性 重难点 理解 学习综 合效果 出色 √ √ 较好 √ √ √ √ √ √ 一般 其他说明 改进建议 建议学生 1 人为一组完成该实验