Question

如圖所示是測定光電效應(yīng)產(chǎn)生的光電子荷質(zhì)比的簡要實(shí)驗(yàn)原理圖。兩塊平行板相距為d，其中N為金屬板，受紫外線照射后將發(fā)射出沿不同方向運(yùn)動(dòng)的光電子形成電流，從而引起電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)。若調(diào)節(jié)R逐漸增大板間電壓，可以發(fā)現(xiàn)電流逐漸減小，當(dāng)電壓表示數(shù)為U是，電流恰好為零，切斷開關(guān)，在MN間加上垂直與紙面的勻強(qiáng)磁場，逐漸增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，也能使電流為零。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B時(shí)，電流恰好為零。求光電子的荷質(zhì)比e/m。

Answer 1

解析:

電流恰好為零，表明從N板發(fā)出電子不能達(dá)到M板

接通S，光電子從金屬板N發(fā)出向M運(yùn)動(dòng)過程中，電場力做負(fù)功。設(shè)從N發(fā)出的光電子的最大處速度為v，電壓表示數(shù)為U時(shí)，電流恰好為零，則有Ue=mv²,切斷開關(guān)，在M   N間加上垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，則光電子在板間做圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律為Bqv=，其中，平行于極板方向射出的電子向上的距離最大，即當(dāng)d=2r時(shí)，光電子恰好不能達(dá)到M板，電流恰好為零。

綜合上述各式得