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1 

4.8  

密立根油滴实验——电子电荷的测量

 

实验简?/p>

 

密立?/p>

 

(Robert Andrews Millikan

?/p>

1868

?/p>

1953

,美国物理学?/p>

)

 

?/p>

1907

年开始,?/p>

?/p>

7

年时间,用油滴法直接证实了“电”的不连续性,并用实验的方法直接测量了电子的电

荷量,这就是著名的密立根油滴实验,它是近代物理学发展史中具有重要意义的实验。因

对基本电荷和光电效应的工作,密立根荣?/p>

1932

年度诺贝尔物理学奖?/p>

 

实验目的

 

1

?/p>

通过对带电油滴在重力场和静电场中运动的测量,验证电荷的不连续性,

并测定电

子的电荷

e

?/p>

 

2

.了解、掌握密立根油滴实验的设计思想、实验方法和实验技巧?/p>

 

实验原理

 

用油滴法测量电子的电荷,需要测量油滴的带电?/p>

q

,可以用静态(平衡)测量法?/p>

动态(非平衡)测量法测

q

,也可以通过改变油滴的带电量,用静态法或动态法测量油滴

带电量的改变量。测量方法分析如下:

 

一.静态(平衡)测量法?/p>

 

用喷雾器将油喷入两块相距?/p>

d

的水平放置的平行?

板之间。油在喷射撕裂成油滴时,一般都是带电的。设油滴

的质量为

m

,所带的电荷?/p>

q

,两块极板间的电压为

U

,则

油滴在平行极板间将同时受到重?/p>

mg

和静电力

qE

的作用?

如图?/p>

4.8-2

)所示。如果调节两极板间的电压

U

,可使这?/p>

个力达到平衡,这?/p>

 

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4.8-1

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从式?/p>

4.8-1

)可见,为了测出油滴所带电?/p>

q

,除了需测定平衡电压

U

和极板间距离

d

外,

还需要测量油滴的质量

m

?/p>

因为

m

很小?/p>

需要用如下特殊方法测定?/p>

平行极板不加电压时,

油滴受重力作用而加速下降,

由于空气粘滞阻力的作用,

下降一定距离达?/p>

某一速度

v

g

后,

阻力与重?/p>

mg

平衡?/p>

如图

4.8-3

所?/p>

(空气浮力忽略不计)

?/p>

油滴将匀速下?/p>

 

。根据斯托克斯定律,油滴匀速下降时

 

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                       (4.8-2) 

式中?/p>

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是空气的粘滞系数?/p>

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是油滴的半径(由于表面张力的原因,油?

q

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密立根油滴实验——电子电荷的测量

 

实验简?/p>

 

密立?/p>

 

(Robert Andrews Millikan

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1868

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1953

,美国物理学?/p>

)

 

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1907

年开始,?/p>

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7

年时间,用油滴法直接证实了“电”的不连续性,并用实验的方法直接测量了电子的电

荷量,这就是著名的密立根油滴实验,它是近代物理学发展史中具有重要意义的实验。因

对基本电荷和光电效应的工作,密立根荣?/p>

1932

年度诺贝尔物理学奖?/p>

 

实验目的

 

1

?/p>

通过对带电油滴在重力场和静电场中运动的测量,验证电荷的不连续性,

并测定电

子的电荷

e

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2

.了解、掌握密立根油滴实验的设计思想、实验方法和实验技巧?/p>

 

实验原理

 

用油滴法测量电子的电荷,需要测量油滴的带电?/p>

q

,可以用静态(平衡)测量法?/p>

动态(非平衡)测量法测

q

,也可以通过改变油滴的带电量,用静态法或动态法测量油滴

带电量的改变量。测量方法分析如下:

 

一.静态(平衡)测量法?/p>

 

用喷雾器将油喷入两块相距?/p>

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的水平放置的平行?

板之间。油在喷射撕裂成油滴时,一般都是带电的。设油滴

的质量为

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,所带的电荷?/p>

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q

,除了需测定平衡电压

U

和极板间距离

d

外,

还需要测量油滴的质量

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因为

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很小?/p>

需要用如下特殊方法测定?/p>

平行极板不加电压时,

油滴受重力作用而加速下降,

由于空气粘滞阻力的作用,

下降一定距离达?/p>

某一速度

v

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后,

阻力与重?/p>

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平衡?/p>

如图

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所?/p>

(空气浮力忽略不计)

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油滴将匀速下?/p>

 

。根据斯托克斯定律,油滴匀速下降时

 

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密立根油滴实验——电子电荷的测量

 

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(Robert Andrews Millikan

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1868

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1953

,美国物理学?/p>

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1907

年开始,?/p>

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7

年时间,用油滴法直接证实了“电”的不连续性,并用实验的方法直接测量了电子的电

荷量,这就是著名的密立根油滴实验,它是近代物理学发展史中具有重要意义的实验。因

对基本电荷和光电效应的工作,密立根荣?/p>

1932

年度诺贝尔物理学奖?/p>

 

实验目的

 

1

?/p>

通过对带电油滴在重力场和静电场中运动的测量,验证电荷的不连续性,

并测定电

子的电荷

e

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2

.了解、掌握密立根油滴实验的设计思想、实验方法和实验技巧?/p>

 

实验原理

 

用油滴法测量电子的电荷,需要测量油滴的带电?/p>

q

,可以用静态(平衡)测量法?/p>

动态(非平衡)测量法测

q

,也可以通过改变油滴的带电量,用静态法或动态法测量油滴

带电量的改变量。测量方法分析如下:

 

一.静态(平衡)测量法?/p>

 

用喷雾器将油喷入两块相距?/p>

d

的水平放置的平行?

板之间。油在喷射撕裂成油滴时,一般都是带电的。设油滴

的质量为

m

,所带的电荷?/p>

q

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U

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油滴在平行极板间将同时受到重?/p>

mg

和静电力

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如图?/p>

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从式?/p>

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q

,除了需测定平衡电压

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和极板间距离

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外,

还需要测量油滴的质量

m

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因为

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很小?/p>

需要用如下特殊方法测定?/p>

平行极板不加电压时,

油滴受重力作用而加速下降,

由于空气粘滞阻力的作用,

下降一定距离达?/p>

某一速度

v

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mg

平衡?/p>

如图

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密立根油滴实验电子电荷的测量解读 - 百度文库
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4.8  

密立根油滴实验——电子电荷的测量

 

实验简?/p>

 

密立?/p>

 

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1868

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,美国物理学?/p>

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1907

年开始,?/p>

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7

年时间,用油滴法直接证实了“电”的不连续性,并用实验的方法直接测量了电子的电

荷量,这就是著名的密立根油滴实验,它是近代物理学发展史中具有重要意义的实验。因

对基本电荷和光电效应的工作,密立根荣?/p>

1932

年度诺贝尔物理学奖?/p>

 

实验目的

 

1

?/p>

通过对带电油滴在重力场和静电场中运动的测量,验证电荷的不连续性,

并测定电

子的电荷

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2

.了解、掌握密立根油滴实验的设计思想、实验方法和实验技巧?/p>

 

实验原理

 

用油滴法测量电子的电荷,需要测量油滴的带电?/p>

q

,可以用静态(平衡)测量法?/p>

动态(非平衡)测量法测

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,也可以通过改变油滴的带电量,用静态法或动态法测量油滴

带电量的改变量。测量方法分析如下:

 

一.静态(平衡)测量法?/p>

 

用喷雾器将油喷入两块相距?/p>

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板之间。油在喷射撕裂成油滴时,一般都是带电的。设油滴

的质量为

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,两块极板间的电压为

U

,则

油滴在平行极板间将同时受到重?/p>

mg

和静电力

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如图?/p>

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从式?/p>

4.8-1

)可见,为了测出油滴所带电?/p>

q

,除了需测定平衡电压

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和极板间距离

d

外,

还需要测量油滴的质量

m

?/p>

因为

m

很小?/p>

需要用如下特殊方法测定?/p>

平行极板不加电压时,

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下降一定距离达?/p>

某一速度

v

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平衡?/p>

如图

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