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利用密立根油滴仪测量电子电荷

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2017/9/17 22:17:05

实验目的:
本实验的目的,是学习测量元电荷的方法,并训练物理实验时应有的严谨态度和坚韧不拔的精神。
实验原理:
按密立根油滴仪作匀速直线运动或静止两种运动方式分类,油滴法测电子电荷分为动态测量法和平衡测量法。
实验仪器:
FMD3175密立根油滴仪
实验内容:
学习控制油滴在视场中的运动,并选择合适的油滴测量元电荷,要求测得9个不同的油滴或一个油滴所带电荷改变7次以上。
选择适当的油滴并测量油滴上所带电荷:
要做好油滴实验,所选的油滴体积要适中,大的油滴虽然比较亮,但一般带的电荷多,下降速度太快,不容易测;太小则受布朗运动的影响明显,测量结果涨落很大,也不容易测。因此应该选择质量适中,而带电不多的油滴。
调整油滴实验装置:
油滴实验装置是油滴盒,油滴照明装置,调平系统,测量显微镜,供电电源以及电子停表,喷雾器等组成的,其中油滴盒是由两块经过精磨的金属平板,中间垫以胶木圆环,构成的平行板电容器。在上板中心处有落油孔,使微小油滴可以进入电容器中间的电场空间,胶木圆环上有进光孔,观察孔。进入电场空间内的油滴由照明装置照明,油滴盒可通过调平螺旋调整水平,用水准仪检查。油滴盒防风罩前装有测量显微镜,用来观察油滴。
实验重点:
1.学习测量元电荷的方法
2.训练实验时应有的严谨态度和坚韧不拔的精神。
实验难点:
1.如何判断和控制油滴在测量范围内作匀速直线运动或如何控制油滴使其静止在视场中。
2.测量油滴所带电量的目的是为了测量电子电荷电量。实验中如何选择合适的油滴才能的用油滴电荷量的zui大公约数或油滴带电量之差的zui大公约数测定电子电荷电量。
思考题:
1.若油滴室内两容器板不平行,对实验结果有何影响。
2.若所加视场方向使得电荷所受电场力方向与重力方向相同,能否利用本实验的理论思想和方法测得电子电荷e。

 

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