密利根油滴实验报告

《密利根油滴实验报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、本文格式为Word版，下载可任意编辑密利根油滴实验报告密利根油滴试验试验目的1.通过对带电油滴在重力场和静电场中的运动进行测量，验证电荷的量子性和测定电子电荷。2.学习密利根油滴试验精湛的思想和方法试验原理本次油滴试验运用平衡测量法。首先利用喷雾器将雾状油滴喷入两块相距d的平衡板间，平行板带电压V，使油滴在电场中受到电场力的影响运动。选择其中一个油滴，调整电压使其处于稳定状态，此时油滴受到重力和电场力。有1)同样，油滴在空气中受到的空气粘滞力有2)设油滴密度为，油滴的质量有3)联立2，3式，得到4)2式是由Stokes定律得来，但Stokes定律是以连续介质为前提。由于试验中的油滴半径微小，

2、丌能将空气看做连续介质，因此，空气粘滞系数应做修正：5)联立以上3,4,5式，其中b=8.2310^-3Pamg=9.80ms^-2P=101.325Pad=5.0010^-3ml=2.0010^-3m得到6)[()]用q除以e，可以得到油滴元电荷的数量n，若n接近整数，则为可用数据，e即为我们要求的电子电量e。试验步骤1.查找合适的油滴调整极板间电压为200V第3页共3页本文格式为Word版，下载可任意编辑左右，利用喷雾器将大量油滴喷射到极板间，大部分油滴均以肯定速度向两极板移动，质量较大或较小的移动速度相比同电荷量的要快些。过一段时间后，监视器里的油滴已经特别少了，选择其中最稳定的油滴，

3、调整电压，使该油滴在电压下静止，满意1）式。记录此时极板间电压V。2.测量相关数据略微上升电压，使油滴在高于重力的电场力下向上移动至屏幕最上方，恢复电压。再断开极板通电，使极板间无电场，油滴随着重力下降。过程中用秒表记录油滴降到监视器最下边的时间间隔。3.计算带入3），6）式，得出油滴的半径和电荷量。4.重复试验选择20个丌同的油滴，每个油滴测量4组降落。5.绘制丌同油滴半径和电量的散点图试验数据051015207.50E-0108.00E-0108.50E-0109.00E-0109.50E-0101.00E-0091.05E-0091.10E-0091.15E-0091.20E-009G

4、半径/m编号051015204.00E-0196.00E-0198.00E-0191.00E-0181.20E-0181.40E-0181.60E-018M电量/c编号将电量按由小到大挨次排列051015204.00E-0196.00E-0198.00E-0191.00E-0181.20E-0181.40E-0181.60E-018MYAxisTitleXAxisTitle由上图可见，油滴电荷量均分布在某些固定值左右，且每一固定值之间的电荷很少。由此可得出结论，基本电荷是量子化的，即油滴带电量为某一固定值的整数倍。由图中数据可见，大部分数据虽然有量子化趋势，但是偏离较为严峻，得出结论：试验数

5、据较为粗糙。02468101214161.35E-0111.40E-0111.45E-0111.50E-0111.55E-0111.60E-0111.65E-0111.70E-011Y=1.32883E-11+2.50711E-13XLPolynomialFit第3页共3页本文格式为Word版，下载可任意编辑of1_L电荷量分布平均值编号上图是丌同电荷量集中区域不编号的关系，从图中可知，电荷量分布在一个线性区域中，而第七和第九严峻偏离直线，误差较大，可以忽视。测量及计算数据如下：油滴编号电压时间1时间2时间3时间4平均时间半径/m电荷量/c119521.0921.0622.0622.0321

6、.567.88E-106.41E-19216421.0620.6320.7120.6620.7658.19E-108.08E-19315214.7914.5714.3114.5514.5551.17E-091.52E-18415517.2717.3117.4117.1117.2759.84E-101.14E-18516616.216.5216.1916.3416.31251.04E-091.16E-18619016.5316.3616.4416.5616.47251.03E-091.00E-18731020.6120.7520.8120.8920.7658.19E-104.28E-19820

7、815.6315.7416.0115.7915.79251.08E-099.77E-19918918.718.9419.0819.0818.958.97E-108.09E-191018017.117.5617.4717.4517.3959.77E-109.71E-191121320.1220.119.9820.3420.1358.44E-106.53E-191222714.8914.915.2515.1115