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,受紫外线照射后,将发射沿不同

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,受紫外线照射后,将发射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?
雨薇ii 1年前 已收到1个回答 举报

zz浪子郑佳 幼苗

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解题思路:根据动能定理,结合电子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,结合牛顿第二定律与几何,即可求解.

设光电子受紫外线照射后射出的速度为v.在MN间加电场,当电压表示数为U时,由动能定理得:
eU=[1/2mv2
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=
d
2]
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
v2
r
由上述三式解得:[e/m=
8U
B2d2];
答:光电子的比荷为
8U
B2d2.

点评:
本题考点: 光电效应;动能定理.

考点点评: 考查动能定理的内容,掌握牛顿第二定律与向心力表达式,注意几何关系的运用.

1年前

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