Лабораторная работа № 2-11
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2–11
ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНОГО ЗАРЯДА ЭЛЕКТРОНА
Приборы и принадлежности: панель, на которой собрана часть электрической цепи; реостат (600 Ом); амперметры на 0.25-1 А и 0.015 - 30 А;
выпрямители переменного тока (купроксный и селеновый), вольтметры на 1.5-15 В и 75-600 В, ключ двухполюсный.
Цель работы: изучить движение электронов в магнитном поле; определить удельный заряд электрона.
1. Краткая теория
На заряженную частицу, помещенную в электростатическое поле, действует сила
где q - заряд частицы, - вектор напряженности
электростатического поля.
На заряженную частицу, движущуюся со скоростью в магнитном поле,
действует сила Лоренцу
где - вектор индукции магнитного поля.
В скалярной форме формула (11-2) имеет вид:
где α - угол между векторами и
.
.
Из формулы (11-3) видно, что сила Лоренца зависит от взаимной ориентации векторов
и (т.е. от угла α между
и ).
Рассмотри три случая:
1) вектора и параллельны (α = 0);
2) вектора и перпендикулярны (α = π/2);
3) вектора и составляют острый угол α (0< α < π/2).
Рассмотрим первый случай, когда векторы и
параллельны друг другу. Тогда формула (11-3) примет вид:
Следовательно, на частицу, движущуюся в магнитном поле параллельно силовым линиям, сила Лоренца не действует.
Во втором случае, когда вектора и
перпендикулярны угол α = π/2, а значит sinα = 0.
Тогда формулу (11-3) можно представить в виде
Наша кнопка: