Thomson不是做了陰極射線的實驗?

得到了Me/e 荷質比

請問原理是(是怎麼得來的)??

我一直搞不清楚..@@"@

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◆ From: 140.112.248.132

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作者: FrankieL (幸福它遠得太渺小) 看板: ask-why
標題: Re: [問題]請問湯木生求得荷質比的原理
時間: Sat Nov 30 22:07:31 2002

※ 引述《lose (HAHahAHAHA)》之銘言：
: Thomson不是做了陰極射線的實驗?
: 得到了Me/e 荷質比
: 請問原理是(是怎麼得來的)??
: 我一直搞不清楚..@@"@

我覺得你可以去翻翻普通物理的書哦,寫得非常清楚耶:圖,公式,文字解釋....

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◆ From: 218.160.7.134

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作者: SmallAmanda (廢呀廢呀小廢俠) 看板: ask-why
標題: Re: [問題]請問湯木生求得荷質比的原理
時間: Sat Nov 30 22:26:06 2002

放在電場裏
因為電荷而產生一個跟行進方向垂直的加速度
這個產生加速度的力可以算出來
根據F=ma
把未知數已知數通通代進去
最後發現可以算出荷質比(因為有兩個未知數所以消不掉)
大概這樣吧
我離開高中物理三年了....
※ 引述《lose (HAHahAHAHA)》之銘言：
: Thomson不是做了陰極射線的實驗?
: 得到了Me/e 荷質比
: 請問原理是(是怎麼得來的)??
: 我一直搞不清楚..@@"@

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作者: aitsen (鮮黃色雨衣幽靈) 看板: ask-why
標題: Re: [問題]請問湯木生求得荷質比的原理
時間: Sat Nov 30 23:56:15 2002

設電子的電量為e，電場強度為E，
則電子受到向下的電力量為F=eE
另設磁場方向為向外垂直於你的電腦螢幕的方向，可使電子受到磁力的作用而向上偏轉
設磁場強度為B，電子通過磁場時的速度為v，
則電子所受向上的磁力量值為F=evB
如果調整電場或磁場的強度，使兩力大小相等，則使電子束將不會偏轉
而直接射中陰極射線管中的屏幕中央，即eE=evB，可得電子的速率為v=E/B
然後除去所加的磁場，使電子指受到向下的電力，設電子的質量為m
則其加速度a=F/m=eE/m
若電場強度保持不變，則因加速度為定值，
故電子在電場中做等加速度運動，其路徑為拋物線
離開電場後，由於不在受力，故做等速度運動，沿直線前進，
設它入射在屏幕上的P點，產生一亮點
螢幕中央O點和該亮點位置P之間的距離y是由兩部分的偏折造成
一是在電場中的偏折距離y1，另一個是透出電場後的偏折距離y2，即y=y1+y2
由於電子沿著x方向(也就是從左邊射到右邊)進入兩電板之間，其所受的電力向下，
垂直於其射入電場的速度方向，故電子在x方向上不受力
其速度分量維持為原速率v。若電極板的寬度為L，則電子通過電場所需的時間t1為
t1=L/v
利用等加速度運動公式，可得電子在穿過電場過程中，向下偏折的距離y1為
y1=(1/2)a(t平方)=1/2(eE/m)[(L/v)平方]=eE(L平方)/2m(v平方)
當電子透出電場時，在y方向的速度分量為V
V=at1=(eE/m)(L/v)=eEL/mv
設電場右側邊緣至螢幕之間的距離為D，利用等速度公式，
可得電子自透出電場至螢幕所需的時間t2為
t2=D/v
故電子在透出電場後，向下偏折的距離y2為
y2=Vt2=(eEL/mv)(D/v)=eELD/m(v平方)
故電子在整個飛行過程中，偏離O點的總距離y為
y=y1+y2=[eEL/m(v平方)][(L/2)+D]
由上式可得電子的電量e和質量m的比值為
e/m=y(v平方)/{EL[(L/2)+D]}
式中的y、E、L和D均可從實驗中直接測得，另電子的速率可利用前面的式子得知
帶入以上的實驗數據，可得e/m=1.76×10的11次方C/kg
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呼~~~終於打完了!!
BBS沒辦法弄下標
所以算式都被我"整形"過了
希望還像個式子樣~~^^
這是根據南一書局出版的高級中學物理下冊打的
我還打一打發現裡面的小錯誤咧~~:P

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◆ From: 61.217.132.161