实验简介
电子荷质比1.759×1011C 是一个常用的物理常数,它的定义是电子的电荷量与其质量的比值。阴极射线受到强磁场的作用后会发生偏转,显示射线运行轨迹的曲率半径,并采用静电偏转力与磁场偏转力平衡的方法求得粒子的速度,从而测出电子的荷质比。
仪器特点
- 模块化设计,均可独立使用
- 带数字显示的电源
- 可拆卸的亥姆霍兹线圈
- 锐利、清晰可见的电子束
- 镜像的荧光标尺可以消除视差
- 可旋转的汤姆逊管,便于学习磁场对电子束的影响
模块化设计
电源带数字显示均可独立使用或其他实验,比如光电效应、核磁共振等。宽电压电源设计,可在110V与220V之间切换,适用于大多数使用。亥姆霍兹线圈模块包含一对线圈和励磁电源,可改变的磁场大小,通用性强,可以做亥姆霍兹线圈等实验,应用更为广泛。
可选用 PASCO Capstone 软件对电子束作图像采集与分析
可选用 PASCO Capstone 软件进行录制电子束在磁场作用下发生偏转的全过程,测量电子束形成封闭圆圈的半径,并通过公式编辑器计算 e/m 或其它参数。
可旋转的汤姆逊管
立式设计的汤姆逊灯管,更好的观察电子束的运动轨迹。
汤姆逊灯管可旋转 -45°~ +45°,学生可以通过旋转汤姆逊管,观察电子束在磁场中受不同方向洛伦兹力时, 电子束的偏转轨迹。
荧光标尺
荧光标尺,即便在暗环境中也可观测电子束的位置与半径。
典型实验内容及数据
1. 观察电子束在磁场中的运动轨迹
在没有外加磁场的情况下,电子束的轨迹。
在外加磁场与电子束出射方向垂直的情况下,电子束的轨迹是一个封闭的圆。
在外加磁场与电子束出射方向不垂直的情况下,电子束的轨迹是一个螺旋线。
2.计算电子的荷质比
R =158mm N = 130 匝
B=(4/5)3/2 × μ0• N • IH / R
e/m=2U• (5/4)3• R2 / (N • μ0 • IH • r) 2 ;
e/m测量值与理论值之间的相对误差小于 5%。
技术参数
部件 | 型号 | 参数 |
电子束发射管 | BEM-5703 | 所充气体氦气. 气压: 0.1Pa. 灯丝电压:6.3V AC. 加速电压:≤250V DC |
可调直流恒流源 | BEM-5003 | 0~3.5ADC, V ≤ 24V (纹波< 1%),3.5位数显,6.3VAC, I ≤ 1A, 50Hz/60Hz, 3.5位数显,可在110V/220V之间切换。 |
可调直流恒压源II | BEM-5002 | 0~12VDC , I ≤ 1A (纹波< 1%) , 3.5位显示,0~100VDC/0~200VDC (纹波< 1%) (2档),I≤30mA,3.5位数显,带PASCO通讯接口,可在110V/220V之间切换 |
电子荷质比基座(含亥姆霍兹线圈和镜面标尺) | BEM-5017 | 可拆卸,有效半径:158mm;130匝;I≤3.5A DC(具有高稳定性); 配备自发光的标尺,在暗环境中也可观察电子束的位置 |
部件列表
描述 | 型号 | 数量 |
可调直流 (恒压) 电源II,12V/100V/200V | BEM-5002 | 1 |
可调直流(恒流) 电源, 3.5A/6.3V | BEM-5003 | 1 |
电子荷质比基座,含亥姆霍兹线圈和镜面标尺 | BEM-5017 | 1 |
电子束发射管 | BEM-5703 | 1 |
订购指引
描述 | 型号 | 数量 |
电子荷质实验装置 | BEX-8503 | 1 |
数字化实验选配件 | ||
PASCO Capstone软件 | UI-5400 | 1 |
电脑 | 1 | |
电脑摄像头 | 1 |
所有评论仅代表网友意见,与本站立场无关。