[PDF] Exercice III Détermination du rapport e/m pour lélectron (5 points)





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Exercice III Détermination du rapport e/m pour lélectron (5 points)

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1

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CORRIGE DU DEVOIR COMMUN N°2

1. DĠtermination du caractğre nĠgatif de la charge de l'Ġlectron par J.J.Thomson.

1.1. D'aprğs l'Ġchelle de 1,0 cm pour 5,0 kV.m-1, et comme E = 15,0 kV.m-1, on en déduit que

E sera représenté par une flèche de

3,0 cm.

(0,5 pt)

Annexe

1.3. (0,5 pt)

.F eE est donc de sens opposé au champ électrostatique, et comme .F qE , cela impose que q < 0.

2. DĠtermination du rapport eͬm pour l'Ġlectron.

2.1. (1,5 pt) On applique la deuxième loi de Newton au système électron, dans le référentiel terrestre supposé galiléen.

...dp dmv dm dvF v mdt dt dt dt comme m = Cte alors dm0dt et il vient .dvFmdt = m. a soit ..eE ma donc .eEam Le vecteur accélération est de sens opposé au vecteur champ E Par projection suivant les axes du repère défini dans le document 5, on obtient x y a0 aeEam

2.2.1. (0,5 pt) y(x=L) = h donc on a h =

2 2 0 eEL2mv donc 2 0

22 v he

m EL

2.2.2. (0,5 pt) A.N. :

272
232

2 2 27 10 185 10e

m15 0 10 8 50 10 u u u soit ୣ k = 1,76×1011 C.kg-1

2.2.3. (0,5 pt)

22 2 2

0 0

Uve e U h U E U LU 4 4m m h E v L

A.N. :

2 2 2 2

11e 0 05 0 1 0 02 0 05U 176 10 4 4m 185 15 0 2 27 8 50

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