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利用双电容法可测量电子荷质比.装置如图所示,在真空管中由阴极K发射出电子,其初速度为零,此电子被阴极K与阳极A间电场加速度穿过屏障D1上的小孔,然后按顺序穿过电容器C1、屏D2和C2而射到荧光屏F上,阳极与阴极间的电压为U,分别在电容器C1、C2上加有频率为f的完全相同的交流电压,C1、C2之间的距离为L,选择频率为f,使电子束在荧光屏上不发生偏转.试根据以上数据求出电子的荷质比.

【答案】分析:要使电子通过两电容器不发生偏转,电子通过两电容器C1与C2时,其电场恰好相反,再根据动能定理,即可求解.
解答:解:电子通过电容器时间极短,在此时间内可以认为加在电容器C1、C2上的交变电压值不变,
因而要使电子通过两电容器不发生偏转,电子通过两电容器C1与C2时,
其电场恰好相反:即满足(n=1,2…)                             
电子加速时:
所以
答:根据以上数据求出电子的荷质比
点评:考查电子在电场中的运动情况来确定受力分析,并掌握动能定理的应用.注意电荷的荷质比也称比荷.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网利用双电容法可测量电子荷质比.装置如图所示,在真空管中由阴极K发射出电子,其初速度为零,此电子被阴极K与阳极A间电场加速度穿过屏障D1上的小孔,然后按顺序穿过电容器C1、屏D2和C2而射到荧光屏F上,阳极与阴极间的电压为U,分别在电容器C1、C2上加有频率为f的完全相同的交流电压,C1、C2之间的距离为L,选择频率为f,使电子束在荧光屏上不发生偏转.试根据以上数据求出电子的荷质比.

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现测定电子比荷的最精确的方法之一是双电容法。如图所示,在真空管中由阴极K发射的电子,其初速度可忽略不计,此电子被阳极A的电场加速后穿过屏障D1上的小孔,然后依次穿过平行板电容器C1、屏障D2和第二个平行板电容器C2而射到荧光屏E上,阳极A与阴极K间的电势差为U。在电容器C1、C2之间加有频率为f的同步正弦交变电压,选择频率f使电子束在荧光屏上的亮点不发生偏转,且两电容器间的距离为l。试根据以上数据求出电子比荷。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

利用双电容法可测量电子荷质比.装置如图所示,在真空管中由阴极K发射出电子,其初速度为零,此电子被阴极K与阳极A间电场加速度穿过屏障D1上的小孔,然后按顺序穿过电容器C1、屏D2和C2而射到荧光屏F上,阳极与阴极间的电压为U,分别在电容器C1、C2上加有频率为f的完全相同的交流电压,C1、C2之间的距离为L,选择频率为f,使电子束在荧光屏上不发生偏转.试根据以上数据求出电子的荷质比.
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