18.1 电子的发现
一 夯实基础
1.下列对阴极射线的认识正确的是( )
A．阴极射线是由阴极发出的粒子撞击玻璃管壁上的荧光物质而产生的
B．只要阴阳两极间加有电压，就会有阴极射线产生
C．阴极射线可以穿透薄铝片，这说明它是电磁波
D．阴阳两极间加有高压时，电场很强，阴极中的电子受到很强的库仑力作用而脱离阴极
【答案】D
【解析】 阴极射线是由阴极直接发出的，选项A错误；只有当两极间加有高压且阴极接电源负极时，阴极中的电子才会受到足够大的库仑力作用而脱离阴极成为阴极射线，选项B错误，D正确；可以穿透薄铝片的可能是电磁波，也可能是更小的粒子，选项C错误．
2.1897年英国物理学家汤姆孙发现了电子被称为“电子之父”．汤姆孙对阴极射线本质的研究，采用的主要方法有( )
A．用阴极射线轰击金箔，观察其散射情况
B．用“油滴实验”精确测定电子电荷量
C．让阴极射线通过电场和磁场，利用阴极射线的偏转情况判断其电性并计算其比荷
D．用阴极射线轰击荧光物质，对荧光物质发出的光进行光谱分析
【答案】C
【解析】 汤姆孙是通过对阴极射线在电场和磁场中的偏转情况的研究，来判断其电性和计算其比荷的，选项C正确．
3．(多选)英国物理学家汤姆孙通过对阴极射线的实验研究发现( )
A．阴极射线在电场中偏向正极板一侧
B．阴极射线在磁场中受力情况跟正电荷受力情况相同
C．不同材料所产生的阴极射线的比荷不同
D．汤姆孙并未得出阴极射线粒子的电荷量
【答案】AD
【解析】 阴极射线实质上就是高速电子流，所以在电场中偏向正极板一侧，选项A正确；由于电子带负电，所以其受力情况与正电荷不同，选项B错误；不同材料所产生的阴极射线都是电子，所以它们的比荷是相同的，选项C错误；在汤姆孙实验证实阴极射线就是带负电的电子时并未得出电子的电荷量，最早测量电子电荷量的是美国科学家密立根，选项D正确．
4．如图所示是阴极射线管示意图，接通电源后，阴极射线由阴极沿x轴正方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线．现因某种原因，荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转，则下列判断正确的是( )
A．存在一磁场，磁场方向沿z轴负方向 B．存在一磁场，磁场方向沿y轴正方向
C．存在一电场，电场方向沿z轴负方向 D．存在一电场，电场方向沿y轴正方向
【答案】B
【解析】 阴极射线由阴极沿x轴正方向射出，阴极射线本质是电子流，带负电，若是洛伦兹力使阴极射线向下偏转，洛伦兹力应向下， 由左手定则可知磁场方向应沿y轴正方向；若是电场力使阴极射线向下偏转，电场力方向也应向下，则电场方向应沿z轴正方向，由此可知，选项B正确．
4.如图为示波管中电子枪的原理示意图，示波管内被抽成真空， K为发射热电子的阴极，A为接在高电势点的加速阳极，A、K间电压为U，电子离开阴极时的速度可以忽略，电子经加速后从A的小孔中射出的速度大小为v，下面的说法正确的是( )
A．如果A、K间距离减半而电压仍为U不变，则电子离开A时的速度变为2v
B．如果A、K间距离减半而电压仍为U不变，则电子离开A时的速度变为
C．如果A、K间距离保持不变而电压减半，则电子离开A时的速度变为
D．如果A、K间距离保持不变而电压减半，则电子离开A时的速度变为v
【答案】D
【解析】 由eU＝mv2知v＝，当电压不变时，速度不变，当电压减半时，速度变为v．
5.(多选)下列是某实验小组测得的一组电荷量，哪些是符合事实的( )
A．＋3×10－19C B．＋4.8×10－19C
C．－3.2×10－26C D．－4.8×10－19C
【答案】BD
【解析】 电荷是量子化的，任何带电体所带电荷量只能是元电荷的整数倍．
6.关于密立根“油滴实验”，下列说法正确的是( )
A．密立根利用磁场力和重力平衡的方法，测得了带电体的最小带电荷量
B．密立根利用电场力和重力平衡的方法，推测出了带电体的最小带电荷量
C．密立根利用磁偏转的知识推测出了电子的电荷量
D．密立根“油滴实验”直接验证了电子的质量不足氢离子的千分之一
【答案】B
【解析】 密立根“油滴实验”是利用喷雾的方法，在已知小液滴质量的前提下，利用电场力和小液滴的重力平衡，推算出每个小液滴带电荷量都是1.6×10－19 C的整数倍，带电体的带电荷量不是连续的，而是量子化的，并且电子的带电荷量也为1.6×10－19 C，带负电．
7.汤姆孙用电场和磁场对电子进行偏转从而测定其比荷．在如图所示的匀强电场和匀强磁场共存的区域内，电子可能沿水平方向向右做匀速直线运动的是( )
【答案】C
【解析】 电子做匀速直线运动，说明电场力与洛伦兹力平衡．
8.阴极射线从阴极射线管中的阴极发出，在其间的高电压下加速飞向阳极，如图18－1－5所示，若要使射线向上偏转，所加磁场的方向应为
A．平行于纸面向左 B．平行于纸面向上
C．垂直于纸面向外 D．垂直于纸面向里
【答案】 C
【解析】 由题目可获取以下信息：(1)阴极射线的方向向右。(2)加磁场使射线向上偏转。由于阴极射线的本质是电子流，阴极射线方向向右，说明电子的运动方向向右，相当于存在向左的电流。利用左手定则，使电子所受洛伦兹力方向平行于纸面向上，由此可知磁场方向应为垂直于纸面向外，故选项C正确。
9.电子所带电量的精确值，最早是由美国物理学家密立根通过油滴实验测得的，他测定了上千个带电油滴的电量，发现这些电量都等于某个最小的电量的整数倍，这个最小电量值就是电子所带的电量．一个半径为1.64×10－4 cm的带负电油滴，在电场强度等于1.92×105 V/m且电场方向竖直向下的匀强电场中．如果油滴受到的库仑力恰好与重力平衡，问这个油滴带有几个电子的电量？(已知油滴的密度为0.851×103 kg/m3，g取10 m/s2)
【答案】 5个
【解析】 油滴的体积
V＝ πr3＝ ×3.14×(1.64×10－4×10－2)3 m3＝1．847×10－17 m3．
油滴的质量
m＝ρV＝0.851×103×1.847×10－17 kg＝1.572×10－14 kg，
设油滴中有N个电子，则mg＝qE＝E·N·e，
即N＝＝＝5个．
10.如图所示，让一束均匀的阴极射线从两极板正中间垂直穿过正交的电磁场，选择合适的磁感应强度B和两极之间的电压U，带电粒子将不发生偏转，然后撤去电场，粒子将做匀速圆周运动，并垂直打到极板上，两极板之间的距离为d，求阴极射线中带电粒子的比荷．
【答案】
【解析】 设阴极射线粒子的电荷量为q，质量为m，则在电磁场中由平衡条件得q＝qvB， ①
撤去电场后，由牛顿第二定律得
qvB＝， ②
又R＝， ③
联立①②③解得＝．
二 提升训练
1．(多选)如图所示是汤姆逊的气体放电管的示意图，下列说法正确的是( )
A．若在D1、D2之间不加电场和磁场，则阴极射线应打到最右端的P1点
B．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向下偏转
C．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向上偏转
D．若在D1、D2之间加上垂直纸面向里的磁场，则阴极射线不偏转
【答案】AC
【解析】 实验证明，阴极射线是电子，它在电场中偏转时应偏向带正电的极板一侧，选项C正确，B错误．加上磁场时，电子在磁场中受洛伦兹力作用，要发生偏转，选项D错误．当不加电场和磁场时，电子所受的重力可以忽略不计，因而不发生偏转，选项A正确．
2.密立根油滴实验原理如图所示，两块水平放置的金属板分别与电源的正、负极相接，板间距离为d，板间电压为U，形成竖直向下、场强为E的匀强电场．用喷雾器从上板中间的小孔喷入大小、质量和电荷量各不相同的油滴．通过显微镜可找到悬浮不动的油滴，若此悬浮油滴的质量为m，重力加速度为g，则下列说法正确的是( )
A．悬浮油滴带正电 B．悬浮油滴的电荷量为
C．增大场强，悬浮油滴将向上运动 D．油滴的电荷量不一定是电子电荷量的整数倍
【答案】C
【解析】 带电油滴在两板间静止时，电场力向上，应带负电，选项A错误；qE＝mg，即q＝mg，所以q＝，选项B错误；当E变大时，qE变大，合力向上，油滴将向上运动，选项C正确；任何带电物体的电荷量都是电子电荷量的整数倍，选项D错误．
3.(多选)如图所示，从正离子源发射的正离子经加速电压U加速后进入相互垂直的匀强电场E和匀强磁场B中，发现离子向上偏转，要使此离子沿直线穿过电场，则下列说法正确的是( )
A．增大电场强度E，减小磁感应强度B B．减小加速电压U，增大电场强度E
C．适当地加大加速电压U D．适当地减小电场强度E
【答案】CD
【解析】 正离子进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场区域中，受到的电场力F＝qE，方向向上，受到的洛伦兹力F洛＝qvB，方向向下，离子向上偏，说明电场力大于洛伦兹力，要使离子沿直线运动，即qE＝qvB，则只有使洛伦兹力增加或电场力减小．增大洛伦兹力的途径是增大加速电压U或增大磁感应强度B，减小电场力的途径是减小电场强度E，选项C、D正确．
4．(多选)如图所示是阴极射线显像管及其偏转线圈的示意图。显像管中有一个阴极，工作时它能发射阴极射线，荧光屏被阴极射线轰击就能发光。安装在管颈的偏转线圈产生偏转磁场，可以使阴极射线发生偏转。下列说法中正确的是
A．如果偏转线圈中没有电流，则阴极射线应该打在荧光屏正中的O点
B．如果要使阴极射线在竖直方向偏离中心，打在荧光屏上A点，则偏转磁场的方向应该垂直纸面向里
C．如果要使阴极射线在竖直方向偏离中心，打在荧光屏上B点，则偏转磁场的方向应该垂直纸面向里
D．如果要使阴极射线在荧光屏上的位置由B点向A点移动，则偏转磁场强度应该先由小到大，再由大到小
【答案】AC
【解析】偏转线圈中没有电流，阴极射线沿直线运动，打在O点，A正确；由阴极射线的电性及左手定则可知B错误，C正确；由R＝可知，磁感应强度B越小，R越大，故磁感应强度应先由大变小，再由小变大，故D错误。
5．电子所带电荷量最早是由美国物理学家密立根测得的，他根据实验中观察到带电油滴悬浮在电场中，即油滴所受静电力和重力平衡，得出油滴的电荷量。某次实验中测得多个油滴所带电荷量Q如表(单位10－19 C)，则下列说法正确的是
6.41 8.01 9.65 11.23 14.48 17.66 20.62 …
A.密立根通过实验发现了电子
B．密立根通过实验证明了电子带负电
C．在实验误差允许范围内，油滴所带电荷量之差相等
D．在实验误差允许范围内，油滴所带电荷量是1.6×10－19 C的整数倍
【答案】 D
【解析】 分析这些数据可知油滴所带电荷量是元电荷的整数倍。密立根实验测得了元电荷的数值，即1.6×10－19 C，故选项D正确。A，B，C错误。
6．(多选)如图所示，将一阴极射线管置于一通电螺线管的左侧，则
A．通电螺线管产生的磁场方向向左 B．通电螺线管产生的磁场方向向右
C．阴极射线管中的电子束将向纸面外偏转 D．阴极射线管中的电子束将向纸面内偏转
【答案】AD
【解析】根据安培定则，螺线管内部的磁场方向向左，故选项A正确，B错误；阴极射线管所处位置磁场方向向左，根据左手定则知，电子所受的洛伦兹力方向垂直纸面向里，则阴极射线管中的电子束将向纸面内偏转，故选项C错误，D正确。
7.(多选)如图所示，从正离子源发射的正离子经加速电压U加速后进入相互垂直的匀强电场E和匀强磁场B中，发现离子向上偏转，要使此离子沿直线穿过电场，则下列说法正确的是
A．增大电场强度E，减小磁感应强度B B．减小加速电压U，增大电场强度E
C．适当地加大加速电压U D．适当地减小电场强度E
【答案】 CD
【解析】 正离子进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场区域中，受到的电场力F＝qE，方向向上，受到的洛伦兹力F洛＝qvB，方向向下，离子向上偏，说明电场力大于洛伦兹力，要使离子沿直线运动，即qE＝qvB，则只有使洛伦兹力增大或电场力减小，增大洛伦兹力的途径是增大加速电压U或增大磁感应强度B，减小电场力的途径是减小电场强度E。选项C、D正确。
8.(多选)如图所示的阴极射线管，无偏转电场时，电子束加速后打到荧光屏中央形成亮斑。如果只逐渐增大M1M2之间的电势差，则下列说法正确的是
A．在荧光屏上的亮斑向上移动 B．在荧光屏上的亮斑向下移动
C．偏转电场对电子做的功增大 D．偏转电场的电场强度减小
【答案】 AC
【解析】设电子由加速电场加速后的速度为v。电子在加速电场中运动过程，由动能定理得eU1＝mv2
解得v＝。水平方向有L＝vt
竖直方向有a＝＝＝
vy＝at
电子刚离开偏转电场时的偏转角正切值为tan α＝
由以上各式解得tan α＝
即电子离开偏转电场时的偏转角α随偏转电压的增大而增大。如果只逐渐增大M1M2之间的电势差U2，在荧光屏上的亮斑向上移动，故选项A正确，B错误；电子离开偏转电场时的偏转量y＝at2＝，如果只逐渐增大M1M2之间的电势差U2，电子离开偏转电场时的偏转量将增大。偏转电场对电子做的功W＝e·E·y，偏转量越大，静电力做的功越多，故选项C正确；偏转电场的电场强度E＝，所以如果只逐渐增大M1、M2之间的电势差U2，偏转电场的电场强度增大，故选项D错误。
9.美国科学家密立根通过油滴实验首次测得电子电量。油滴实验的原理如图所示，两块水平放置的平行金属板与电源相连，上下板分别带正、负电荷。油滴从喷雾器喷出后，由于摩擦而带电，经上板中央小孔落到两板间的匀强电场中，通过显微镜可以观察到它运动的情况。两金属板间的距离为d，忽略空气对油滴的浮力和阻力。
(1)调节两金属板间的电势差U，当U＝U0时，使得某个质量为m1的油滴恰好做匀速运动，求该油滴所带的电荷量；
(2)若油滴进入电场时的初速度可以忽略，当两金属板间的电势差U＝U1时，观察到某个质量为m2的油滴进入电场后做匀加速运动，经过时间t运动到下极板，求此油滴所带的电荷量。
【答案】 (1) (2)(gt2－2d)
【解析】(1)当U＝U0时，油滴恰好做匀速直线运动，满足m1g－q＝0，即
q＝
(2)当U＝U1时，质量为m2的油滴做匀加速运动，
满足d＝at2，
m2g－q′＝m2a
由此得
q′＝(g－)＝(gt2－2d)。
10.在汤姆孙测量阴极射线比荷的实验中，采用了如图所示的阴极射线管，从C出来的阴极射线经过A、C间的电场加速后，水平射入长度为L的D、G平行板间，接着在荧光屏F中心出现荧光斑．若在D、G间加上方向向下，场强为E的匀强电场，阴极射线将向上偏转；如果再利用通电线圈在D、G电场区加上一垂直纸面的磁感应强度为B的匀强磁场(图中未画出)，荧光斑恰好回到荧光屏中心，接着再去掉电场，阴极射线向下偏转，偏转角为θ，试解决下列问题：
(1)说明阴极射线的电性；
(2)说明图中磁场沿什么方向；
(3)根据L、E、B和θ，求出阴极射线的比荷．
【答案】 (1)负电 (2)垂直纸面向里 (3)
【解析】(1)由于阴极射线向上偏转，因此所受电场力方向向上，又由于匀强电场方向向下，则电场力的方向与电场方向相反，所以阴极射线带负电．
(2)由于所加磁场使阴极射线受到向下的洛伦兹力，由左手定则得磁场的方向垂直纸面向里．
(3)设此射线带电量为q，质量为m，当射线在D、G间做匀速直线运动时，有
qE＝Bqv， ①
当射线在D、G间的磁场中偏转时，如图所示，有Bqv＝， ②
同时又有L＝r·sin θ， ③
联立①②③解得＝．
专题18.1 电子的发现
一 夯实基础
1.下列对阴极射线的认识正确的是( )
A．阴极射线是由阴极发出的粒子撞击玻璃管壁上的荧光物质而产生的
B．只要阴阳两极间加有电压，就会有阴极射线产生
C．阴极射线可以穿透薄铝片，这说明它是电磁波
D．阴阳两极间加有高压时，电场很强，阴极中的电子受到很强的库仑力作用而脱离阴极
2.1897年英国物理学家汤姆孙发现了电子被称为“电子之父”．汤姆孙对阴极射线本质的研究，采用的主要方法有( )
A．用阴极射线轰击金箔，观察其散射情况
B．用“油滴实验”精确测定电子电荷量
C．让阴极射线通过电场和磁场，利用阴极射线的偏转情况判断其电性并计算其比荷
D．用阴极射线轰击荧光物质，对荧光物质发出的光进行光谱分析
3．(多选)英国物理学家汤姆孙通过对阴极射线的实验研究发现( )
A．阴极射线在电场中偏向正极板一侧
B．阴极射线在磁场中受力情况跟正电荷受力情况相同
C．不同材料所产生的阴极射线的比荷不同
D．汤姆孙并未得出阴极射线粒子的电荷量
4．如图所示是阴极射线管示意图，接通电源后，阴极射线由阴极沿x轴正方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线．现因某种原因，荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转，则下列判断正确的是( )
A．存在一磁场，磁场方向沿z轴负方向 B．存在一磁场，磁场方向沿y轴正方向
C．存在一电场，电场方向沿z轴负方向 D．存在一电场，电场方向沿y轴正方向
4.如图为示波管中电子枪的原理示意图，示波管内被抽成真空， K为发射热电子的阴极，A为接在高电势点的加速阳极，A、K间电压为U，电子离开阴极时的速度可以忽略，电子经加速后从A的小孔中射出的速度大小为v，下面的说法正确的是( )
A．如果A、K间距离减半而电压仍为U不变，则电子离开A时的速度变为2v
B．如果A、K间距离减半而电压仍为U不变，则电子离开A时的速度变为
C．如果A、K间距离保持不变而电压减半，则电子离开A时的速度变为
D．如果A、K间距离保持不变而电压减半，则电子离开A时的速度变为v
5.(多选)下列是某实验小组测得的一组电荷量，哪些是符合事实的( )
A．＋3×10－19C B．＋4.8×10－19C
C．－3.2×10－26C D．－4.8×10－19C
6.关于密立根“油滴实验”，下列说法正确的是( )
A．密立根利用磁场力和重力平衡的方法，测得了带电体的最小带电荷量
B．密立根利用电场力和重力平衡的方法，推测出了带电体的最小带电荷量
C．密立根利用磁偏转的知识推测出了电子的电荷量
D．密立根“油滴实验”直接验证了电子的质量不足氢离子的千分之一
7.汤姆孙用电场和磁场对电子进行偏转从而测定其比荷．在如图所示的匀强电场和匀强磁场共存的区域内，电子可能沿水平方向向右做匀速直线运动的是( )
8.阴极射线从阴极射线管中的阴极发出，在其间的高电压下加速飞向阳极，如图18－1－5所示，若要使射线向上偏转，所加磁场的方向应为
A．平行于纸面向左 B．平行于纸面向上
C．垂直于纸面向外 D．垂直于纸面向里
9.电子所带电量的精确值，最早是由美国物理学家密立根通过油滴实验测得的，他测定了上千个带电油滴的电量，发现这些电量都等于某个最小的电量的整数倍，这个最小电量值就是电子所带的电量．一个半径为1.64×10－4 cm的带负电油滴，在电场强度等于1.92×105 V/m且电场方向竖直向下的匀强电场中．如果油滴受到的库仑力恰好与重力平衡，问这个油滴带有几个电子的电量？(已知油滴的密度为0.851×103 kg/m3，g取10 m/s2)
10.如图所示，让一束均匀的阴极射线从两极板正中间垂直穿过正交的电磁场，选择合适的磁感应强度B和两极之间的电压U，带电粒子将不发生偏转，然后撤去电场，粒子将做匀速圆周运动，并垂直打到极板上，两极板之间的距离为d，求阴极射线中带电粒子的比荷．
二 提升训练
1．(多选)如图所示是汤姆逊的气体放电管的示意图，下列说法正确的是( )
A．若在D1、D2之间不加电场和磁场，则阴极射线应打到最右端的P1点
B．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向下偏转
C．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向上偏转
D．若在D1、D2之间加上垂直纸面向里的磁场，则阴极射线不偏转
2.密立根油滴实验原理如图所示，两块水平放置的金属板分别与电源的正、负极相接，板间距离为d，板间电压为U，形成竖直向下、场强为E的匀强电场．用喷雾器从上板中间的小孔喷入大小、质量和电荷量各不相同的油滴．通过显微镜可找到悬浮不动的油滴，若此悬浮油滴的质量为m，重力加速度为g，则下列说法正确的是( )
A．悬浮油滴带正电 B．悬浮油滴的电荷量为
C．增大场强，悬浮油滴将向上运动 D．油滴的电荷量不一定是电子电荷量的整数倍
3.(多选)如图所示，从正离子源发射的正离子经加速电压U加速后进入相互垂直的匀强电场E和匀强磁场B中，发现离子向上偏转，要使此离子沿直线穿过电场，则下列说法正确的是( )
A．增大电场强度E，减小磁感应强度B B．减小加速电压U，增大电场强度E
C．适当地加大加速电压U D．适当地减小电场强度E
4．(多选)如图所示是阴极射线显像管及其偏转线圈的示意图。显像管中有一个阴极，工作时它能发射阴极射线，荧光屏被阴极射线轰击就能发光。安装在管颈的偏转线圈产生偏转磁场，可以使阴极射线发生偏转。下列说法中正确的是
A．如果偏转线圈中没有电流，则阴极射线应该打在荧光屏正中的O点
B．如果要使阴极射线在竖直方向偏离中心，打在荧光屏上A点，则偏转磁场的方向应该垂直纸面向里
C．如果要使阴极射线在竖直方向偏离中心，打在荧光屏上B点，则偏转磁场的方向应该垂直纸面向里
D．如果要使阴极射线在荧光屏上的位置由B点向A点移动，则偏转磁场强度应该先由小到大，再由大到小
5．电子所带电荷量最早是由美国物理学家密立根测得的，他根据实验中观察到带电油滴悬浮在电场中，即油滴所受静电力和重力平衡，得出油滴的电荷量。某次实验中测得多个油滴所带电荷量Q如表(单位10－19 C)，则下列说法正确的是
6.41 8.01 9.65 11.23 14.48 17.66 20.62 …
A.密立根通过实验发现了电子
B．密立根通过实验证明了电子带负电
C．在实验误差允许范围内，油滴所带电荷量之差相等
D．在实验误差允许范围内，油滴所带电荷量是1.6×10－19 C的整数倍
6．(多选)如图所示，将一阴极射线管置于一通电螺线管的左侧，则
A．通电螺线管产生的磁场方向向左 B．通电螺线管产生的磁场方向向右
C．阴极射线管中的电子束将向纸面外偏转 D．阴极射线管中的电子束将向纸面内偏转
7.(多选)如图所示，从正离子源发射的正离子经加速电压U加速后进入相互垂直的匀强电场E和匀强磁场B中，发现离子向上偏转，要使此离子沿直线穿过电场，则下列说法正确的是
A．增大电场强度E，减小磁感应强度B B．减小加速电压U，增大电场强度E
C．适当地加大加速电压U D．适当地减小电场强度E
8.(多选)如图所示的阴极射线管，无偏转电场时，电子束加速后打到荧光屏中央形成亮斑。如果只逐渐增大M1M2之间的电势差，则下列说法正确的是
A．在荧光屏上的亮斑向上移动 B．在荧光屏上的亮斑向下移动
C．偏转电场对电子做的功增大 D．偏转电场的电场强度减小
9.美国科学家密立根通过油滴实验首次测得电子电量。油滴实验的原理如图所示，两块水平放置的平行金属板与电源相连，上下板分别带正、负电荷。油滴从喷雾器喷出后，由于摩擦而带电，经上板中央小孔落到两板间的匀强电场中，通过显微镜可以观察到它运动的情况。两金属板间的距离为d，忽略空气对油滴的浮力和阻力。
(1)调节两金属板间的电势差U，当U＝U0时，使得某个质量为m1的油滴恰好做匀速运动，求该油滴所带的电荷量；
(2)若油滴进入电场时的初速度可以忽略，当两金属板间的电势差U＝U1时，观察到某个质量为m2的油滴进入电场后做匀加速运动，经过时间t运动到下极板，求此油滴所带的电荷量。
10.在汤姆孙测量阴极射线比荷的实验中，采用了如图所示的阴极射线管，从C出来的阴极射线经过A、C间的电场加速后，水平射入长度为L的D、G平行板间，接着在荧光屏F中心出现荧光斑．若在D、G间加上方向向下，场强为E的匀强电场，阴极射线将向上偏转；如果再利用通电线圈在D、G电场区加上一垂直纸面的磁感应强度为B的匀强磁场(图中未画出)，荧光斑恰好回到荧光屏中心，接着再去掉电场，阴极射线向下偏转，偏转角为θ，试解决下列问题：
(1)说明阴极射线的电性；
(2)说明图中磁场沿什么方向；
(3)根据L、E、B和θ，求出阴极射线的比荷．
