密立根油滴实验思考题1.一个油滴下落极快,说明了什么?若平衡电压太小,又说明了什么?2.为了减小测量误差,要求油滴不要下落太快,那么是否越慢越好?为什么?3,试验中测出的是油滴所带电荷量值q,为什么能算出电子电荷e?4.试考虑空气浮力对实验结果的影响?

问题描述:

密立根油滴实验思考题
1.一个油滴下落极快,说明了什么?若平衡电压太小,又说明了什么?
2.为了减小测量误差,要求油滴不要下落太快,那么是否越慢越好?为什么?
3,试验中测出的是油滴所带电荷量值q,为什么能算出电子电荷e?
4.试考虑空气浮力对实验结果的影响?

1.说明它不处于平衡状态,引起的原因可能是油滴质量过大,或者肯能是平衡电压太小,或者是平衡电压的正负极接反了;
2.不是。我们要求选择处于平衡状态的油滴,即匀速运动的油滴,但是速度过慢的话,有可能它在做减速运动,这就不是我们所要的了;
3.我们的实验可以测出油滴所带的电量,但总是某一个最小固定值的整数倍,这个最小电荷就是电子所带的电量e;
当时密立根的实验中的油滴甚为微小,其线度约为微米数量级,通过十年的测量得出了元电荷带电量。
4.油滴所受到的浮力需要考虑,还要考虑油滴在运动过程中受到的空气的粘滞阻力。

1. 根据平衡方程:qU/d=mg.得:
油滴下落极快,说明:(1)油滴质量很大,(2)油滴不带电或带电量极少,(3)两平行电板电压接反了。
平衡电压小,说明油滴质量小,或带电量小。
2. 如果油滴下落的越慢,则时间t越大,那么最后算出的电量q越小,而q是e的整数倍,不可能比e再小,所以时间t虽然很大,但是也是有上限的。同时,下落慢,则时间测得更精确。
3. 因为电荷量q是电荷e的整数倍。
先根据q的值,估计是e的n倍(n是整数),再用q除以n即得。
4. 当平行板间的电势差为0时,油滴受重力的作用而加速下落,由于空气阻力的作用,下落很小一段距离后,油滴就做匀速运动,这时油滴的重力与空气粘滞阻力平衡。空气浮力忽略不计。

1 说明油滴太重,他会跑出我们的视野,不用它来做实验.平衡电压太小则所有油滴都会下落的很快.
2 油滴带电不相同,实验必须要控制在有快有慢,不可能都很慢.
3 大量油滴所带电荷量的最大公约数就是e
4 浮力存在相当于增加了电场的作用,所以电场与真实结果相比骗小,所得电荷也偏小.