大学物理实验 电子荷质比的测定 杭州电子科技大学 物理实验中心 A
大学物理实验 杭州电子科技大学 物理实验中心 电子荷质比的测定
前言 实验目的 实验原理 实验仪器 实验内容 数据表格 注意事项 问题与讨论
前言 实验目的 实验原理 实验仪器 实验内容 数据表格 注意事项 问题与讨论
【实验目的】 1、了解带电粒子在电磁场中的运动规律,电子束的 电偏转、电聚焦、磁偏转、磁聚焦的原理; 2、学习测量电子荷质比的一种方法
1、了解带电粒子在电磁场中的运动规律,电子束的 电偏转、电聚焦、磁偏转、磁聚焦的原理; 2、学习测量电子荷质比的一种方法。 【实验目的】
【实验原理】 1.示波管的简单介绍: 第二栅极 水平偏转板 第一栅极 阴极第一阳极 第二阳极 垂直偏转板 荧光屏 电子枪
【实验原理】 1.示波管的简单介绍:
2.电子的加速和电偏转 +++++++ z +A- L 荧光屏 D=1。I V,2d
2.电子的加速和电偏转: 2 2 Vd l D L V d = • •
3.电聚焦原理 G2 K 荧光屏 光点 静电透镜 电子枪各电极剖面图 4.电子的磁偏转原理: R=mv /eB 电子枪 B 电子在磁场中的运动
3.电聚焦原理: 4.电子的磁偏转原理: R = mv / eB
5.磁聚焦和电子荷质比的测量原理: 众所周知,运动电子在磁场中要受到罗伦磁力F=©V,B 的作用(V,方向受力为零),这个力使电子在垂直于 磁场(也垂直于螺线管轴线)的平面内作园周运动, 设其园周运动的半径为R, 则有 R= mov e.B 螺距为:h=VoT 2元0m e.B
5.磁聚焦和电子荷质比的测量原理: F = evr B z v R 众所周知,运动电子在磁场中要受到罗伦磁力 的作用( ,则有: 方向受力为零),这个力使电子在垂直于 磁场(也垂直于螺线管轴线)的平面内作园周运动, 设其园周运动的半径为 e B m v R r • • = 螺距为: z vz e B 2 m h v T • • • = • =
圆周运动的周期为: T= 2元·R 2元●m V e.B 长直螺线管的磁感应强度,可由下式计算 B- u。oNoI VL2+D2 电子荷质比为: e/m=8元2oV2L2+D2)/μ,2N2h2I
圆周运动的周期为: e B 2 m v 2 R T r • • = • = 长直螺线管的磁感应强度,可由下式计算 2 2 L D N I B + • • = 电子荷质比为: 2 2 2 2 0 2 2 2 2 e/m = 8 •V • (L + D )/ • N • h • I
【实验仪器】 DZS-D型电子束实验仪 001 00 00 007 001 器 图8DZSD型电子束测试仪磁偏转接线图
DZS-D型电子束实验仪 【实验仪器】
本仪器的其它参数如下: 螺线管内的线圈匝数:N=526T 螺线管的长度:L=0.234m 螺线管的直径:D=0.090m 螺距(Y偏转板至荧光屏距离):h=0.145m
N = 526T L = 0.234m D = 0.090m h = 0.145m 螺线管内的线圈匝数: 螺线管的长度: 螺线管的直径: 螺距(Y偏转板至荧光屏距离): 本仪器的其它参数如下: