Question

（12分）帶電粒子的荷質比是一個重要的物理量。某中學物理興趣小組設計了一個實驗，探究電場和磁場對電子運動軌跡的影響，以求得電子的荷質比，實驗裝置如圖所示。

 

 

 

 

 

 

 

①他們的主要實驗步驟如下：

A．   首先在兩極板M₁M₂之間不加任何電場、磁場，開啟陰極射線管電源，發射的電子從兩極板中央通過，在熒幕的正中心處觀察到一個亮點；

B．   在M₁M₂兩極板間加合適的電場：加極性如圖所示的電壓，并逐步調節增大，使熒幕上的亮點逐漸向熒幕下方偏移，直到熒幕上恰好看不見亮點為止，記下此時外加電壓為U。請問本步驟目的是什么？

C．   保持步驟B中的電壓U不變，對M₁M₂區域加一個大小、方向合適的磁場B，使熒幕正中心重現亮點，試問外加磁場的方向如何？

②根據上述實驗步驟，同學們正確推算處電子的荷質比與外加電場、磁場及其他相關量的關系為。一位同學說，這表明電子的荷質比將由外加電壓決定，外加電壓越大則電子的荷質比越大，你認為他的說法正確嗎？為什么？

Answer 1

①B，使電子剛好落在正極板的近熒光屏端邊緣，利用已知量表達q/m；C，垂直電場方向向外(垂直紙面向外)；②說法不正確，電子的荷質比是電子的固有參數。