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测量比荷实验装置

发布时间:2024-12-04 12:43:19

⑴ (18分)汤姆孙测定电子比荷(电子的电荷量与质量之比)的实验装置如图所示。真空玻璃管内,阴极K发出的

(1)

⑵ 在研究性学习中,某同学设计了一个测定带电粒子比荷的实验,其实验装置如图所示。abcd是一个长方形盒子,

由图像知 带电粒子在磁场中运动半径是r=L
解: ∵F向=Bqv F向= V²·m/r
∴版Bqr=mv
又∵½mv²=qu
∴v=√2qu/m
则有权BqL=m·√2qu/m
q/m=(√2qu/m)/BL

⑶ 汤姆逊用来测定电子的比荷实验装置如下:真空管内的阴极C发出电子,(不计初速,重力和电子间相互作用)

粒子在磁场中做匀速圆周运动,如图所示,

Esinφ
B 2 L

⑷ (18分)下图为汤姆生在1897年测量阴极射线(电子)的荷质比时所用实验装置的示意图。K为阴极,A 1 和A 2

(1)
(3)还可以求出电子在磁内场中容做圆弧运动的圆半径r等

⑸ 汤姆生用来测定电子的比荷(电子的电荷量与质量之比)的实验装置如图所示,真空管内的阴极K发出的电子(

(1)由同时加磁场和电场时,
电子的平衡状态可知:e

U
d
=evB
得:v=
U
dB

(2)由带点回粒子在电场中答的偏转规律可得:
y=
1
2
at2,
加速度a=
eU
md

运动时间t=
L1
v

联立可得:y=
eUL12
2mdv2

由几何关系可得:b=
L1+L2
L1
y
联立以上两式及第一问结果可得:
e
m
2Ub
L1(L1+L2)dB2

答:(1)打在荧光屏O点的电子速度的大小为
U
dB

(2)电子的比荷的表达式为
2Ub
L1(L1+L2)dB2

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