如图所示是测定光电效应产生的光电子比荷的简要实验原理图,两块平行板相距为d,其中N为金属板,受紫外线照*后,将...
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如图所示是测定光电效应产生的光电子比荷的简要实验原理图,两块平行板相距为d,其中N为金属板,受紫外线照*后,将发*沿不同方向运动的光电子,形成电流,从而引起电流计G的指针偏转,若调节R0逐渐增大极板间电压,可以发现电流逐渐减小,当电压表示数为U时,电流恰好为零.切断开关S,在MN间加垂直于纸面的匀强磁场,逐渐增大磁感强度,也能使电流为零,当磁感强度为B时,电流也恰为零.则光电子的比荷为多少?
【回答】
解:设光电子受紫外线照*后*出的速度为v.在MN间加电场,当电压表示数为U时,由动能定理得:
eU=
在MN间加垂直于纸面的匀强磁场,当磁感强度为B时,光电子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为:
r=
光电子在磁场中做匀速圆周运动的向心力由洛仑兹力提供,所以有:
evB=m
由上述三式解得:;
答:光电子的比荷为.
知识点:专题六 电场和磁场
题型:综合题
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