文档介绍：word
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某某大学物理实验报告
学生某某:___________ 学号:_______________ 专业班级:______________
实验时间:___
式中，l为磁场宽度，D为电子在荧光屏上亮点的偏转量〔忽略荧光屏的微小弯曲〕，L为从横向磁场中心到荧光屏的距离。
由此可得偏转量D与外加磁场B、加速电压U2等的关系为
〔6〕
实验中的外加横向磁场由一对载流线圈产生，其大小为
〔7〕
式中，为真空中的磁导率，n为单位长度线圈的匝数，I为线圈中的励磁电流，K为线圈产生磁场公式的修正系数〔〕
由此可得偏转量D与励磁电流I、加速电压U2等的关系为
〔8〕
图3
B
当励磁电流I〔即外加磁场B〕确定时，电子束在横向磁场中的偏转量D与加速电压U2的平方根成反比。
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5、磁聚焦和电子荷质比的测量原理
带点粒子的电量与质量的比值叫荷质比，是带电微观粒子的根本参量之一。测定荷质比的方法很多，本实验采用磁聚焦法。
当示波管放置在一个通电螺旋管内时，沿示波管轴线方将有以均匀分布的磁场，其磁感应强度为B。经阳极小孔射出的细电子束流将沿轴线作匀速直线运动。电子运动方向与磁场平行，故磁场对电子运动不产生影响。电子流的轴线速率为
〔9〕
式中，e，m分别为电子电荷量和质量。假如在一对偏转极板Y上加一个幅值不大的交变电压，如此电子流通过Y后就获得一个与管轴垂直分量。如暂不考虑电子轴向速度分量v//的影响，如此电子在磁场的洛伦兹力F的作用下〔该力与垂直〕，在垂直于轴线的平面上作圆周运动，即该力起着向心力的作用，F=eB=m/R，由此可得到电子运动的轨道半径，越大轨道半径亦越大，电子运动一周所需要的时间〔即周期〕为
〔10〕
这说明电子的旋转周期与轨道半径与速率无关。假如再考虑v//的存在，电子的运动轨迹应为一螺旋线。在一个周期内，电子前进距离〔称螺距〕为
〔11〕
由于不同时刻电子速度的垂直分量度不同，故在磁场的作用下，各电子将沿不同半径的螺线前进。然而，由于他们速度的平行分量v//均一样，所以电子在做螺线运动时，它们从同一点出发，尽管各个电子的各不一样，但经过一个周期后，它们又会在距离出发点相距一个螺距的地方重新相遇，这就是磁聚焦的根本原理。由式〔11〕可得
〔12〕
长直螺线管的磁感性强度B，可以由下式计算：
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〔13〕
将式〔13〕代入式〔12〕，可得电子荷质比为：
〔14〕
〔15〕
式中
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三、实验仪器
EB—Ⅲ电子束实验仪、直流稳压电源、数字万能表、
四、实验步骤
1、开启电子束实验仪电源开关
将“电子束—荷质比〞选择开关打向“电子束〞位置，面板上一切可调旋钮都旋至中部，此时在荧光屏上能看到一亮斑。适当调节辉度，并调节聚焦，使屏上光点聚成一圆点。〔主：光点不能太亮，以免烧坏荧光屏〕
2、光点调零
X轴调节调节“X轴调节〞和“X轴调零〞旋钮，使光点位于X轴的中心圆点，且左、右偏转的最大距离都接近于满格。
Y轴调节用数字万能表电压档接近于“Y偏电压表〞+、－两端，缓慢调节“Y轴调节〞旋钮使数字万能表读数为0，然后调节“Y轴调零〞旋钮使光点位于Y轴的中心原点。
3、测量D随Ud的变化
调节阳极电压旋钮，取定阳极电压U2=700V，用数字万能表分别测出D=±5，±10，±15，±20mm时的Ud〔垂直电压〕值列表记录。再取U2=900V，再测D为上述值时的Ud值记录表中。
4、测量偏转量D随磁偏转电流I的变化
使亮光点回到Y轴的中心原点，取U2=700V，用数字万用表的mA档测量磁偏转电流。列表记录D=5，10，15，20mm时的磁偏转电流值，然后改变磁偏转电流方向，再测D=-5，-10，-15，-20mm时的磁偏转电流值。再取U2=900V，重复前面的测量。
5、