题目内容
汤姆生曾采用电场、磁场偏转法测定电子的比荷，具体方法如下：
Ⅰ．使电子以初速度v1垂直通过宽为L的匀强电场区域，测出偏向角θ，已知匀强电场的场强大小为E，方向如图（a）所示
Ⅱ．使电子以同样的速度v1垂直射入磁感应强度大小为B、方向如图（b）所示的匀强磁场，使它刚好经过路程长度为L的圆弧之后射出磁场，测出偏向角φ，请继续完成以下三个问题：
（1）电子通过匀强电场和匀强磁场的时间分别为多少？
（2）若结果不用v1表达，那么电子在匀强磁场中做圆弧运动对应的圆半径R为多少？
（3）若结果不用v1表达，那么电子的比荷e / m为多少？
Ⅰ．使电子以初速度v1垂直通过宽为L的匀强电场区域，测出偏向角θ，已知匀强电场的场强大小为E，方向如图（a）所示
Ⅱ．使电子以同样的速度v1垂直射入磁感应强度大小为B、方向如图（b）所示的匀强磁场，使它刚好经过路程长度为L的圆弧之后射出磁场，测出偏向角φ，请继续完成以下三个问题：
（1）电子通过匀强电场和匀强磁场的时间分别为多少？
（2）若结果不用v1表达，那么电子在匀强磁场中做圆弧运动对应的圆半径R为多少？
（3）若结果不用v1表达，那么电子的比荷e / m为多少？
（1）t=L/v1；（2）R=L/φ；（3）e/m=
（1）电子通过匀强电场和匀强磁场的时间相等，分别都是：t=L/v1…………①（2分）
（2）电子进入匀强磁场中作匀速圆周运动有：R=L/φ…………………… ②（2分）
（3）沿电场力方向有：vy=at=eEL/mv1………………………………………③（1分）
电子射出电场时的速度偏向角满足：tanθ=vy/v1…………………………④（1分）
由牛顿第二定律，有：e v1B =" m"
………………………………………⑤（1分）
综合②③④⑤，解得：e/m=………………………………………………⑥（2分
（2）电子进入匀强磁场中作匀速圆周运动有：R=L/φ…………………… ②（2分）
（3）沿电场力方向有：vy=at=eEL/mv1………………………………………③（1分）
电子射出电场时的速度偏向角满足：tanθ=vy/v1…………………………④（1分）
由牛顿第二定律，有：e v1B =" m"
………………………………………⑤（1分）综合②③④⑤，解得：e/m=
………………………………………………⑥（2分
练习册系列答案
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和
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