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湯姆孫測定電子比荷的實驗裝置
發布時間：2021-11-18 14:55:55① 湯姆孫測定電子比荷的實驗裝置如圖甲所示．從陰極K發出的電子束經加速後，以相同速度沿水平中軸線射入極
（1）電子在極板D1、D2間電場力與洛倫茲力的作用下沿中心軸線運動，即受力平衡，設電內子容的進入極板間時的速度為v．
由平衡條件有：
evB=eE ①
兩極板間電場強度：
E＝
| U |
| d |
解得：
v＝
| U |
| Bd |
（2）由幾何關系得電子射出電場時豎直方向的側移量：
y=
| L |
| 2 |
根據牛頓第二定律，有：
| eU |
| d |
根據分位移公式，有：
L=vt ⑥
y=
| 1 |
| 2 |
又v＝
| U |
| Bd |
聯立各式得到：
| e |
| m |
| Utanθ |
| B2dL |
（3）如圖所示，極板D1、D2間僅有勻強磁場時，電子做勻速圓周運動，射出磁場後做勻速直線運動，已知r=2L，由幾何關系得到：α=30° ⑨
射出磁場後水平方向的距離：
② 在湯姆遜測電子比荷的實驗中，他採用了如圖所示的陰極射線管，從電子槍C出來的電子經過C、A、B間的電場加
（1）電場力與洛倫茲力平衡，電場力向上，故洛倫茲力向下，根據左手定則，磁場方向垂直向里；
根據平衡條件，有：
eE=evB
解得：
v=
| E |
| B |
（2）僅有磁場時，電子在磁場中做勻速圓周運動，結合幾何關系，有：
③ 湯姆生用來測定電子的比荷（電子的電荷量與質量之比）的實驗裝置如圖所示，真空管內的陰極K發出的電子（
（1）由同時加磁場和電場時，
電子的平衡狀態可知：e
| U |
| d |
得：v=
| U |
| dB |
（2）由帶點回粒子在電場中答的偏轉規律可得：
y＝
| 1 |
| 2 |
加速度a=
| eU |
| md |
運動時間t=
| L1 |
| v |
聯立可得：y=
| eUL12 |
| 2mdv2 |
由幾何關系可得：b=
| L1+L2 |
| L1 |
聯立以上兩式及第一問結果可得：
| e |
| m |
| 2Ub |
| L1(L1+L2)dB2 |
答：（1）打在熒光屏O點的電子速度的大小為
| U |
| dB |
（2）電子的比荷的表達式為
| 2Ub |
| L1(L1+L2)dB2 |
④ （18分）湯姆孫測定電子比荷（電子的電荷量與質量之比）的實驗裝置如圖所示。真空玻璃管內，陰極K發出的
| （1） 。
⑤ （2014海淀區模擬）湯姆孫測定電子比荷（電子的電荷量與質量之比）的實驗裝置如圖所示．真空玻璃管內，
解答： ⑥ 湯姆孫測定電子比荷的實驗裝置如圖甲所示。從陰極K發出的電子束經加速後，以相同速度沿水平中軸線射入極
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