Question

【題目】湯姆孫利用真空玻璃管測得了電子的電量與質量的比值，叫電子的比荷。大致測量方法是：①在同一區域中加上相互垂直的勻強電場和勻強磁場，控制場強和磁感應強度，讓加速后的電子從O’位置進入該區域后做直線運動，打到熒光屏上O點；②撤去電場，電子束將打在熒光屏上P點。簡化情形如圖所示，為得到比荷

A. 需要直接測量電子進入O’位置時的速度v

B. 需要直接測出OP的距離，并根據儀器參數得到OO’的距離

C. 需要記錄勻強電場的場強和勻強磁場的磁感應強度

D. 若撤去電場后玻璃管中漏入少量空氣，電子運動會受到一定阻礙，比荷的測量值會偏大

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

當電子勻速穿過電磁場時，有：Eq=Bqv，解得：，再根據電子在磁場中做圓周運動規律，測出OP以及OO′的距離，即可明確電子轉動半徑，再根據洛倫茲力充當向心力即可求出比荷，所以不需要測量速度；但需要記錄勻強電場的場強和勻強磁場的磁感應強度以及直接測出OP的距離，并根據儀器參數得到OO′的距離，故A錯誤，BC正確；若撤去電場后玻璃管中漏入少量空氣，電子運動會受到一定的阻礙，電子的速度減小，對應的半徑減小，根據，可知：，則說明比荷的測量值會偏大，故D正確。所以BCD正確，A錯誤。