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湯姆生在測定陰極射線比荷時采用的方法是利用電場、磁場偏轉法，即測出陰極射線在勻強電場或勻強磁場中穿過一定距離時的偏角。設豎直向下的勻強電場的電場強度為E，陰極射線垂直電場射入、穿過水平距離L后的運動偏角為θ（θ較小，θ≈tanθ）（如圖A）；以勻強磁場B代替電場，測出經過一段弧長L的運動偏角為φ（如圖B），已知陰極射線入射的初速度相同，試以E、B、L、θ、φ表示陰極射線粒子的比荷q/m的關系式。（重力不計）

 

【答案】

在電場中偏轉做類平拋運動，設電子入射的初速度為，則有

                                 ①   （1分）

                                ②   （1分）

                                 ③   （1分）

                               ④   （1分）

∴ tan                             ⑤   

∵      ⑥    ∴       ⑦    （3分）

在磁場中偏轉：設電子在磁場中做勻速圓周運動半徑為R，

                                ⑧   （2分）

                               ⑨   （1分）

⑦⑧⑨聯(lián)立消去整理得             （3分）

【解析】略

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?宿遷三模）湯姆生在測定陰極射線比荷時采用的方法是利用電場、磁場偏轉法，即測出陰極射線在勻強電場或勻強磁場中穿過一定距離時的偏角．設豎直向下的勻強電場的電場強度為E，陰極射線垂直電場射入、穿過水平距離L后的運動偏角為θ（θ較小，θ≈tanθ）（如圖A）；以勻強磁場B代替電場，測出經過一段弧長L的運動偏角為φ（如圖B），已知陰極射線入射的初速度相同，試以E、B、L、θ、φ表示陰極射線粒子的比荷q/m的關系式．（重力不計）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網湯姆生在測定陰極射線的荷質比時采用的方法是利用電場、磁場偏轉法，即通過測出陰極射線在給定勻強電場和勻強磁場中穿過一定距離時的速度偏轉角來達到測定其荷質比的目的．利用這種方法也可以測定其它未知粒子的荷質比，反過來，知道了某種粒子的荷質比，也可以利用該方法了解電場或者磁場的情況．假設已知某種帶正電粒子（不計重力）的荷質比（q/m）為 k，勻強電場的電場強度為 E，方向豎直向下．先讓粒子沿垂直于電場的方向射入電場，測出它穿過水平距離 L 后的速度偏轉角θ（θ很小，可認為θ≈tanθ）（見圖甲）；接著用勻強磁場代替電場，讓粒子以同樣的初速度沿垂直于磁場的方向射入磁場，測出它通過一段不超過 l/4 圓周長的弧長 S 后的速度偏轉角φ（見圖乙）．試求出以 k、E、L、S、θ和φ所表示的測定磁感應強度 B 的關系式．

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科目：高中物理 來源： 題型：

湯姆生在測定陰極射線荷質比時采用的方法是利用電場、磁場偏轉法．即測出陰極射線在勻強電場或勻強磁場中穿過一定距離時的偏角．設勻強電場的電場強度為E，陰極射線垂直電場射入、穿過水平距離L后的運動偏角為θ(θ較小，θ≈tanθ)(如圖A)；以勻強磁場B代替電場，測出經過同樣長的一段弧長L的運動偏角為(如圖B)，試以E、B、L、θ、表示組成陰極射線粒子比荷q/m的關系式．

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科目：高中物理 來源： 題型：

湯姆生在測定陰極射線比荷時采用的方法是利用電場、磁場偏轉法，即測出陰極射線在勻強電場或勻強磁場中穿過一定距離時的偏角。設豎直向下的勻強電場的電場強度為E，陰極射線垂直電場射入、穿過水平距離L后的運動偏角為θ（θ較小，θ≈tanθ）（如圖A）；以勻強磁場B代替電場，測出經過一段弧長L的運動偏角為φ（如圖B），已知陰極射線入射的初速度相同，試以E、B、L、θ、φ表示陰極射線粒子的比荷q/m的關系式。（重力不計）

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