A.磁聚焦法是測(cè)量電子比荷的常用方法.如圖所示,電子連續(xù)不斷地從熱陰極K無初速度地逸出,在陽極A上有個(gè)小孔,當(dāng)施加電壓U
0時(shí),電子就能通過小孔進(jìn)入兩極板,極板長為L,寬為d.兩極板上施加不大的交變電壓u=U
1sinωt,使得電子在兩極板間發(fā)生不同程度的偏轉(zhuǎn),設(shè)電子能全部通過極板,且時(shí)間極短,而后電子進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B
0,當(dāng)電子打到屏幕N上會(huì)出現(xiàn)一條直線亮斑,兩極板與屏幕N的中心O之間的距離為z,電子的電量為e,質(zhì)量為m。求:
(1)電子射出兩極板時(shí)距離中心軸的最大位移y
m,豎直方向的最大速度v
ym;
(2)當(dāng)z取值逐漸增加時(shí)亮斑的長度在變化,亮斑的最大長度L
m,以及此時(shí)z的值;
(3)取
,磁場(chǎng)B大小從2B
0開始取不同的值時(shí),發(fā)現(xiàn)屏幕上亮斑長度也會(huì)變化,亮斑端點(diǎn)的坐標(biāo)(x,y)與磁場(chǎng)B的關(guān)系。