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15、用电子和场实验仪测定电子的荷质比
电子荷质比时状是描述电子性质的重要物理量。历史上就是首先测出了电子 的荷质比，又测定了电子的电荷量，从而得出了电子的质量，证明原子是可以分 割的。
一、实验原理
电子在均匀磁场中运动时，受到洛伦15、用电子和场实验仪测定电子的荷质比
电子荷质比时状是描述电子性质的重要物理量。历史上就是首先测出了电子 的荷质比，又测定了电子的电荷量，从而得出了电子的质量，证明原子是可以分 割的。
一、实验原理
电子在均匀磁场中运动时，受到洛伦兹力了的大小为：
/出切皿G3） （1）
式中，。是电子运动速度的大小，月是均匀磁场中磁感应强度的大小。当电 子运动方向与磁场方向斜交时，电子做螺旋运动，见图1所示。
图1电子在磁场中的螺旋运动
—B
圆轨道的半径为： 幽
（2）
周期为：
W皿一亳
m
（3）
螺距为：
m
（4）
月一定时，同一时刻电子流中沿螺旋轨道运动的电子，L和血相同。这说明， 从同一点出发的所有电子，经过相同的周期
L、码、…后，都将会聚于距离 出发点为攻、腻、…处。这就是用纵向磁场使电子束聚焦的原理。
将示波管安装在长直螺线管内部，两管中心轴重合。示波管灯丝通电加热后，
阴极发射的电子经加在阴阳极之间直流高压口的作用，从阳极小孔射出时可获
— = eU
得一个与管轴平行的速度5，依功能原理： 2
=件口
则电子的轴向速度为：5 丫刑 （5）
在F偏转板上加一交变电压，则电子束在通过该偏转板时获得一个垂直于 轴向的速度临。所以，通过偏转板的电子，既具有与管轴平行的速度蚓，又 具有垂直于管轴的速度临，这时若给螺线管通以励磁电流，使其内部产生磁场， 则电子将在该磁场作用下作螺旋运动。这里5就相当于为，巧 相当于也。
e_ = 8^U
将式（5）代入式（4），可得：（6）
螺线管中磁感应强度的计算公式以 心珍 表示，代入（6）式，得:
臼 _ 8/史尸+£）"） _ 血”（尸+£）”） U
京 gg =心时顶 ⑺ 式中尚为真空磁导率，^、£、Q、放的数值由实验室给出。因此测得/和 口后，就可求得电子的荷质比忝 的值。
二、实验仪器及原理简图
长直螺线管 流电流表0~3A)
阴极射线示波管，电子荷质比测定仪电源，直流稳压电源，直
图