上偏转;如果再利用通电线圈在D、E电场区加上一垂直纸面的磁感应强度为B的匀强磁场(图中未画),荧光斑恰好回到荧光屏中心,接着再去掉电场,电子向下偏转,偏转角为α,试根据L、E、B和α,求出电子的比荷。
解析:
当加上一匀强磁场电子不发生偏转时,则满足eE=Bev。
去掉电场,只在磁场作用下电子向下偏转,偏转角为α,则有
evB=(mv^2)/R。
如图所示,由几何关系得L=Rsin α。
解得e/m=Esinα/(B^2 L)
答案:Esinα/(B^2 L)
9.1910年美国物理学家密立根做了测定电子电荷量的著名实验--"油滴实验",如图所示。质量为m的带负电的油滴,静止于水平放置的带电平行金属板间,设油滴的密度为ρ,空气密度为ρ',试求:两板间电场强度最大值的表达式。
解析:
设油滴的体积为V,所带电荷量为电子电荷量的整数倍,设为ne。对油滴受力分析如图所示,由平衡条件得G=mg=F电+F浮,F电=Ene,F浮=ρ'gV,m=ρV,由以上各式得 E=(mg"-" ρ"'" m/ρ g)/ne,当n=1时,电场强度E最大,Emax=mg/e-mgρ"'" /ρe。
答案:mg/e-mgρ"'" /ρe