题目内容

在暗室的真空装置中做如下实验:在竖直放置的平行金属板间的匀强电场中,有一个能产生α、β、γ三种射线的射线源。从射线源射出的一束射线垂直于电场方向射入电场,如图所示,在与射线源距离为H高处,水平放置两张叠放着的、涂药面朝下的印像纸(比一般纸厚且涂有感光药的纸)。经射线照射一段时间后两张印像纸显影。
(1)上面的印像纸有几个暗斑?各是什么射线的痕迹?
(2)下面的印像纸显出一串三个暗斑,试估算中间暗斑与两边暗斑的距离之比。
(3)若在此空间再加上与电场方向垂直的匀强磁场,一次使α射线不偏转,一次使β射线不偏转,则两次所加匀强磁场的磁感应强度之比是多少?(已知:mα=4 u,,vβ=c)。
解:(1)上面的印像纸上留有2个暗斑,分别是γ射线、β射线的痕迹
(2)下面的印像纸从左向右依次是β射线、γ射线、α射线留下的暗斑。设α射线、β射线留下的暗斑到中央γ射线留下的暗斑的距离分别为sα、sβ,则


以由上四式得
(3)若使α射线不偏转,qαE=qαvα·Bα,所以
同理若使β射线不偏转,应加磁场
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