实验十九密立根油滴
密立根油滴实验步骤及注意事项
密立根油滴实验步骤及注意事项实验步骤：1.准备工作：将实验室的温度、湿度等环境因素控制在稳定的范围内，确保实验的准确性。
2.准备实验装置：将实验仪器组装好，主要包括一个加热器、一个精确的密度计、一台显微镜和一台高压稳压电源。
3.准备实验样品：将一滴精细的油滴滴在一个测量盘上，注意要使用纯度较高的油，如硅油，以减小其他因素对实验结果的影响。
4.加热油滴：用加热器对测量盘进行加热，使油滴蒸发，直至油滴表面不再明显晃动。
5.设置电场：将高压稳压电源连接到测量盘上，在测量盘上产生一个均匀电场。
可以通过调节电压以及电极间距来改变电场强度。
6.观察油滴的运动：用显微镜观察油滴在电场中的运动轨迹，记录其运动轨迹的变化。
可以通过放大器对油滴进行放大观察，以提高测量的精确度。
7.测量：根据油滴在电场中的运动轨迹，通过计算油滴的质量、电场强度等参数，得到电子的电荷量。
注意事项：1.实验环境要保持稳定，因为温度、湿度等因素会对实验结果产生较大的影响，因此要尽量在恒温恒湿的实验室条件下进行。
2.实验仪器的准确性要求较高，特别是显微镜和高压稳压电源。
确保实验所使用的仪器仪表的准确性和可靠性。
3.油滴要尽量选择纯度较高的油，以减小油滴表面的污染对实验结果的影响。
4.在加热油滴时，要适当控制加热的时间和温度，以免过度加热导致油滴破裂或油滴表面的蒸发速度过快。
5.在观察油滴的运动时，要注意尽量减小外界的振动和干扰，使实验结果更加准确可靠。
6.在测量过程中，要严格按照实验仪器的使用说明进行操作，确保实验操作的准确性。
7.进行数据处理时，要充分考虑各种因素对实验结果的影响，进行适当的误差分析和数据处理，得出最终的实验结果。
密立根油滴实验通过测量油滴在电场中的运动来测定电子的电荷量，为电子学、原子物理学的重要实验之一、实验步骤要严格按照规定进行，注意实验环境的稳定性和实验仪器的准确性，同时还要注意对油滴进行合适的加热和观察处理，以确保实验结果的准确性和可靠性。
密立根油滴实验报告实验原理
密立根油滴实验报告实验原理密立根油滴实验是由罗伯特·密立根于1909年发现的一种精确测定电荷基本单位——电子电荷的实验方法。
该实验基于油滴的静电平衡原理，通过测量油滴在电场中受到的力以及油滴自身的质量，可以计算出电子电荷的数值。
实验装置主要包括实验箱、雾化器、照明系统、电源系统和显微镜等。
首先，在实验箱中产生一个均匀的电场，电源系统提供所需的电压。
然后，通过雾化器将精细的油滴喷雾入实验箱中。
在照明系统的照射下，可以观察到油滴在显微镜下的运动轨迹。
实验开始时，关闭电压，调整雾化器使油滴悬浮在空气中。
接下来，逐渐加大电压，使油滴受到电场力的作用而开始运动。
在油滴稳定后，通过调节电压，使电场力与重力平衡，即油滴不再上升或下降。
此时，可以通过调整电压观察到油滴的静止状态。
在实验过程中，测量油滴静止时的电压，即为电场力大小。
通过油滴质量的测量以及已知重力加速度，可以计算出油滴受到的重力，从而得到电场力。
根据库仑定律，电场力与电荷的大小成正比，因此可以根据电场力计算出油滴上带有的电荷量。
通过将油滴上带有的电荷量与电子电荷的比较，可以计算出电子电荷。
实验中有几个需要注意的要点。
首先，雾化器喷出的油滴必须足够小，这样才能达到精确测量的目的。
其次，测量过程中要保持实验环境的稳定，避免外界因素的干扰。
同时，在测量油滴质量时，应注意线性间隔刻度的准确读数，避免测量误差的存在。
密立根油滴实验的实验原理可简单总结为：通过观察和测量油滴在电场中的平衡状态，利用电场力与重力平衡的条件，可以计算出油滴上带有的电荷量。
而通过比较这个电荷量与电子电荷的比值，可以得到电子电荷的数值，从而实现对电子电荷基本单位的测量。
这一实验方法的发现对于理解原子结构和电磁力学的发展具有重要意义，为后续科学研究提供了重要的实验依据。
密立根油滴实验报告
密立根油滴实验报告导言：密立根油滴实验是20世纪初，由美国物理学家罗伯特·A·密立根开发的一个重要实验，它为我们揭示了电子的基本性质和电荷的离散性提供了直接证据。
本文将探讨密立根油滴实验的原理、操作和实验结果，并分析其对物理学发展的贡献。
一、实验原理密立根油滴实验基于电荷和重力之间的平衡关系。
当油滴电荷量为e的整数倍时，电场力和重力力之间达到平衡，油滴将保持静止。
由于重力可以通过称量油滴质量来求得，因此通过测量油滴的电荷量即可推断电子电荷的大小。
二、实验操作1.准备工作实验前，需要搭建一个由电源、雾化器、平行金属板和显微镜组成的实验装置。
电源提供稳定的电场，雾化器产生均匀而稳定的油滴，平行金属板则用于观测和调节电场。
2.测量电场强度在实验开始之前，需要将平行金属板与电源连接好，调节电压使得油滴能够悬浮在电场中。
通过测量金属板间距和电压，可以计算出电场强度E。
3.油滴的产生和观察通过雾化器，将细小的溴萘颗粒喷雾到观察室中。
利用显微镜观察油滴的运动状态，并选择一个稳定的油滴进行后续实验。
4.测量油滴的速度利用显微镜对油滴的运动轨迹进行观察和测量，从而得到油滴的速度v。
5.计算油滴的电荷量根据电场强度E和油滴的速度v，可以得到油滴所受到的电场力Fe。
由于电场力和重力力达到平衡，可得:Fe = mg，其中m为油滴的质量，g为重力加速度。
由此可推导出油滴的电荷量q为:q = (6πηrv)/E，其中η为空气粘度，r为油滴半径。
三、实验结果通过大量的实验，密立根发现，油滴的电荷量都是e的整数倍。
这揭示了电荷的离散性，证明了电子的分立性。
通过测量油滴的电荷量，密立根得到了电子电荷的近似值为1.6×10^-19C。
四、对物理学的贡献密立根油滴实验为物理学提供了实验上的证据，支持了原子的离散结构。
这个实验推动了原子和分子理论的发展，帮助科学家们更好地理解了微观世界。
此外，密立根油滴实验还为后来的量子力学的建立奠定了基础。
密立根油滴实验报告
密立根油滴实验报告
密立根油滴实验是一种测定液体的表面张力的实验方法，可以测量出液体的表面性质，比如液体的表观密度、温度、粘度等物理性质。
它是用剪刀剪电解质溶液后，在表面均匀
滴上密立根油，测定密立根油的滴实大小，以此推测出液体的表面张力。
本次实验是在实验操作室条件下，以多种不同浓度的电解质溶液为原料，用常规的电
解质溶液配制环境，以相同的容积在不同的溶液中滴加相同量的密立根油，并观察油滴的
实体大小，从而对溶液的表面张力进行测定。
实验操作具体过程如下：
1.准备实验操作室：在实验室中测量容积，清洁实验台、实验桌面、滴管；
2.量取各物质：测量各种电解质溶液和密立根油；
3.制备溶液：以规定的容积在不同浓度的电解质溶液中，通过搅拌制备密立根油实验
溶液；
4.滴加密立根油：以相同的程度滴加相同量的密立根油；
5.观察油滴大小：用测角仪观察每个溶液中密立根油的滴实大小；
6.记录实验数据：测量完所有实验结果并记录实验数据；
7.处理实验数据：处理实验数据，用平均值、分布等方法进行数据分析；
8.得出以上的实验结果，得出每个溶液的表面张力。
本次实验主要结果如下：不同浓度电解质溶液的表面张力值与其浓度存在正相关的关系，随着电解质溶液的浓度的增加，溶液的表面张力也在增大。
实验基本符合理论预期结果，说明密立根油滴实验有其一定的可行性。
大学物理实验-密立根油滴试验
一、实验目的1．用CCD微机密立根油滴仪是验证电荷的不连续性及测量基本电荷的电量的物理实验仪器。
2．学习了解CCD图像传感器的原理及应用、学习电视显微测量方法。
二、实验仪器及结构仪器主要由油滴盒、CCD电视显微镜、电路箱、监视器等组成。
油滴盒是个重要部件，从图一上可以看到，上下电极直接用精加工的平板垫在胶木圆环上，这样极板间的不平衡度、极板间的间距误差都可以控制在0.01mm以下。
在上极板中间有一个0.4mm的油滴落入孔，在胶木圆环上开有显微镜观察孔和照明孔。
油滴盒外罩有防风罩，罩上放置一个可取下的油雾杯，杯底中心有一个落油孔及一个挡片，用来开关落油孔。
在上电极上放有一个可以左右拨动的压簧，注意，只有将压簧拨到最边位置，方可取出上极板。
照明灯安装在照明座中间位置，采用了带聚光的半导体发光器件。
图一电路箱体内装有高压产生、测量显示等电路。
底部装有三只调平手轮，面板结构见图二。
由测量显示电路产生的电子分划板刻度，与CCD摄像头的行扫描严格同步，相当于刻度线是做在CCD器件上的。
图二⨯结构，垂直线视场为2mm，分8格，每格OM98/OM99油滴仪的标准分划板是83值为0.25mm。
在面板上有两只控制平行极板电压的三档开关，K1控制上极板电压极性，K2控制极板上电压的大小。
当K2处于中间位置，即“平衡”档时，可用电位器调节平衡电压。
打向“提升”档时，自动在平衡电压的基础上增加200~300V的提升电压，打向“0V”档时，极板上电压为0V。
为了提高测量精度，OM98/OM99油滴仪将K2的“平衡”、“0V”档与计时器的“计时/停”联动。
在K2由“平衡”打向“0V”时，油滴开始匀速下落的同时开始计时，油滴下落到预定距离时，迅速将K2由“0V”档打向平衡档，油滴停止下落的同时停止计时。
这样，在屏幕上显示的是油滴实际的运动距离及对应的时间，提供了修正参数。
这样可提高测距、测时精度。
根据不同的教学要求，也可以不联动。
密立根油滴实验大学物理实验
• 将以上数据代入上式得来自 q 1.4310-14 t 11.96102
t
3 2
1 V
(2) 数据表格
油 滴编 号
平衡电压 (V)
V1 V2 V3 V4 V5
平 均 电 压
油滴匀速下降时间 (s)
t1 t2 t3 t4 t5
平 均
时 间
基本
[q/e] 电荷 量 (c)
1
2
3
(1) 将油滴仪的换向开关K1放在“+”或“-”上，功 能键K2置于“平衡”档，观察几颗缓慢运动的油 滴，并注视其中的某一颗，微调显微镜，使该油 滴很清楚，在80~300V之间仔细调节平衡电压使 这颗油滴静止不动。 (2) 分别将K2开关置于“提升”或“0V”，观察到 该油滴能够上、下自如运动，然后将其移动在屏 幕上某刻度线上，将K2置于“平衡”档， 使之保 持平衡。
密立根油滴实验
1907-1913年密立根用在电场和重力场 中运动的带电油滴进行实验，发现所有油 滴所带的电量均是某一最小电荷的整数倍， 该最小电荷值就是电子电荷。
密立根油滴实验获得两项重大的成果：
一是证明了任何带电物体所带的电荷都 是基本电荷e的整数倍，并精确测出了基本 电荷的数值；
二是明确了电荷的不连续性，即电荷具 有量子性。
油滴下降一段距离达到某一速度收尾速度后黏滞阻力和重力会平衡空气浮力忽略不计油滴将匀速下14电场不存在受力图两平行极板间不加电压时即电场不存在时frmgmg16考虑到油滴半径小到106米时其半径与空气中分子的平均自由程可以比拟空气不能被认为是连续介质空气的黏滞系数应做如下修正pb822103mpap为大气压强单位是paa为未修正过的油滴半径
正式测量
(3) 对于同一颗油滴，必须重复测量5次。 (4) 另选4颗不同的油滴，用同样的方法进行
密立根油滴实验讲义
密立根油滴实验讲义实验十九密里根油滴法测电子电量电子电荷是一个重要的基本物理量，对它的准确测定有很大的意义。
1883年由法拉第电解定律发现了电荷的不连续结构；1897年J J 汤姆逊通过对阴极射线的研究，测量了电子的荷质比，从实验上发现了电子的存在；而用个别粒子所带的电荷的方法来直接证明电荷的分立性，以及首先准确测定电子电荷的数值，则是由密立根（R ．A ．Millikan ）首先完成的。
从1906年起，他通过对在电场和重力场中运动的带电油滴进行测量，经过11年的努力，对实验做了多次重大的改进，终于以上千个油滴的确凿实验数据，不可置疑的证明了电荷的颗粒性，即任何电量都是某一基本电荷e 的整数倍，这个基本电荷值就是一个电子所带的电荷（e=1.602×10-19C ），密里根因为在测出电子电荷及其他方面的贡献，荣获了1923年度的诺贝尔物理奖。
密立根油滴实验是一个著名而有启发性的实验，它的实验原理清楚，设计思想巧妙，实验设备简单，结果准确。
尤其是它的设计思想很值得大家思考和学习。
本实验的目的就是利用密立根油滴实验仪验证电荷的不连续性，并求出电子所带的电量。
在实验中，通过对油滴认真选择，耐心跟踪和测量，培养一丝不苟的科学实验方法和态度。
一、实验目的1、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，并测定电子的电荷值e ；2、通过对仪器的调整，油滴的选择、跟踪、测量及数据的处理等，培养学生科学的实验方法和态度。
二、实验原理一个质量为m ，带电量为q 的油滴处在一个水平放置的平行板电容器内，当平行板未加电压时，油滴将受到三个力的作用，分别是重力、空气的浮力和与运动方向相反的粘滞阻力作用，在下落一段距离后，油滴最终将做匀速下降，此时重力、空气浮力和粘滞阻力达到平衡，如图19-1所示，设此时油滴的下落速度为v x ，根据斯托克斯定律，粘滞阻力为π6=n f x v r η (1)空气浮力为σ=ffgV (2)式中r 是油滴的半径，η是空气的粘滞系数，σ是空气密度，V 是油滴体积。
密立根油滴实验原理
密立根油滴实验原理
1、密立根油滴实验的原理是可以通过分析油滴的平衡状态，利用库仑定律测量电荷量的实验。
2、当X射线照射到空气中的汞滴时，将导致汞原子失去电子形成汞离子。
然后，汞离子在电场中受到一个向上的电场力（由于电子在X射线照射下的运动，带来的速度和角度变化），而油滴自身的重力则会使它在竖直方向上受到一个向下的重力。
当这两个力的大小相等时，油滴就处于平衡状态。
3、由于电场力和重力恰好相等，可以将两个力所对应的表达式相互等量。
利用电量等于电荷电子数目的公式，可以计算出电子所带的最小电荷（e），这样就可以精确地测量出电子的电荷量。
密立根油滴实验原理
密立根油滴实验原理
密立根油滴实验是用来测量电子电荷量的经典实验。
实验中，通过将涂有油滴的小枪峰放置在电动场和重力场中的静电平衡位置来确定电子电荷量。
在实验开始时，油滴被喷射入空气中，并逐渐在重力的作用下下坠。
然后，通过调节电动场的电压，使得油滴受到向上的电场力，直到达到静电平衡。
在这个平衡状态下，油滴向上受到的电场力与向下受到的重力相等。
根据经典物理学的原理，电场力和引力满足以下关系：
F电 = F重力
qE = mg
其中，q是油滴所带电荷的大小，E是电场强度，m是油滴的
质量，g是重力加速度。
由此可以解出油滴的电荷量q。
为了精确测量电子电荷的大小，实验还需要考虑到油滴的质量和粒径。
通过观察油滴的运动，可以得到它的质量m，进而
计算出电荷量q。
通过重复实验，可以得到多个油滴的电荷量，并计算出平均值，从而获得较准确的电子电荷。
密立根油滴实验的原理基于平衡力的概念，利用电场力和重力的平衡关系来测量电子电荷的大小。
通过进行精确测量和统计分析，可以得到电子电荷量的准确数值。
密立根油滴实验报告5篇
密立根油滴实验报告5篇第一篇：密立根油滴实验报告20XX 报告汇编 Compilation of reports报告文档·借鉴学习word 可编辑·实用文档密立根油滴实验——电子电荷的测量【实验目的】1.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，并测定电荷的电荷值 e。
2.通过实验过程中，对仪器的调整、油滴的选择、耐心地跟踪和测量以及数据的处理等，培养学生严肃认真和一丝不苟的科学实验方法和态度。
3.学习和理解密立根利用宏观量测量微观量的巧妙设想和构思。
【实验原理】1.静态（平衡）测量法用喷雾器将油滴喷入两块相距为d 的平行极板之间。
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，所带的电量为 q，两极板间的电压为 V，如图 1 所示。
如果调节两极板间的电压 V，可使两力达到平衡，这时：dVq qE mg ==(1)为了测出油滴所带的电量 q，除了需测定平衡电压 V 和极板间距离 d 外，还需要测量油滴的质量 m。
因 m 很小，需用如下特殊方法测定：平行极板不加电压时，油滴受重力作用而加速下降，由于空气阻力的作用，下降一段距离达到某一速度gν后，阻力rf 与重力 mg平衡，如图 2 所示（空气浮力忽略不计），油滴将匀速下降。
此时有：mg v a fg r==ηπ 6(2)其中η是空气的粘滞系数，是 a 油滴的半径。
经过变换及修正，可得斯托克斯定律：pabv afgr+=16 ηπ(3)其中b 是修正常数，b=6.17×10-6m·cmHg,p 为大气压强，单位为厘米汞高。
至于油滴匀速下降的速度gv，可用下法测出：当两极板间的电压V 为零时,设油滴匀速下降的距离为 l，时间为 t，则报告文档·借鉴学习word 可编辑·实用文档 ggtlv =(4)最后得到理论公式：Vdpabtlgqg23)1(218⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡+=ηρπ(5)2.动态（非平衡）测量法非平衡测量法则是在平行极板上加以适当的电压V，但并不调节V 使静电力和重力达到平衡，而是使油滴受静电力作用加速上升。
密立根油滴实验报告【】
密立根油滴实验报告【】密立根油滴实验报告一、实验目的：通过密立根油滴实验，测量电子的电荷量，并验证原子的稳定性。
二、实验仪器与材料：1. 密立根油滴装置：包括放大显微镜、电子喷雾器、电场平板和电源等组成；2. 特制油滴液体：一种具有已知物理性质（如密度、粘度）的油滴溶液；3. 电源：用于提供电场；4. 毛细管：用于吸取油滴溶液。
三、实验原理：在密立根油滴实验中，利用电场的力对油滴进行水平电力平衡分析，通过观察油滴在电场中的平衡状态来测量电子的电荷量。
四、实验步骤：1. 调整放大显微镜，以便观察油滴的运动。
调整油滴微妙油滴喷射装置并用直流高压电源稳定油滴。
2. 将毛细管放入油滴溶液中，吸取一滴油滴溶液，并让毛细管的尖端靠近喷射装置的出口。
3. 轻轻地将毛细管的尖端靠近毛细管电极，以便将油滴喷射到空气中。
4. 打开电源，调整电压，使油滴保持在平衡状态。
5. 测量电压和电场的大小，以及油滴的半径，并记录为初始数据。
6. 重复以上步骤，记录多组数据。
五、实验数据处理：1. 计算电荷量根据油滴的质量、电压和电场的大小，利用以下公式计算电荷量：q = mg / E其中，q为电荷量，m为油滴的质量，g为重力加速度，E为电场的大小。
2. 统计多组数据，并计算平均值和标准偏差。
六、实验结果与讨论：根据实验数据处理得到的电荷量，与已知电荷量进行比较，若两者接近，则说明实验结果准确。
通过实验可以验证原子的稳定性，即电子是具有离散电荷的。
七、实验注意事项：1. 实验中需小心操作，避免对实验器材的损坏；2. 切勿触摸电源和高压电极；3. 实验后需将实验器材整理整齐。
密立根油滴 实验报告
密立根油滴实验报告密立根油滴实验报告密立根油滴实验是由美国物理学家罗伯特·安德鲁斯·密立根于1909年发现的一种测量电子电荷的方法。
该实验通过观察油滴在电场中的运动来确定电子电荷的大小。
这项实验为物理学的发展做出了重要贡献，也为量子力学的诞生奠定了基础。
实验步骤如下：首先，将一小滴油滴释放到一个封闭的空气室中。
然后，通过一个细的喷雾器，向空气室中喷入一些细小的水滴，使它们与油滴发生碰撞，使油滴带上一定的电荷。
接下来，将一个金属板与电源相连，产生一个均匀的电场。
当油滴进入电场后，它会受到电场力的作用，从而发生运动。
通过观察油滴在电场中的运动，可以测量出电场力与重力之间的平衡关系，从而计算出油滴所带电荷的大小。
密立根油滴实验的关键在于观察油滴的运动。
为了能够清晰地观察到油滴的运动轨迹，实验中通常会使用显微镜来放大油滴的图像。
通过调节电场的强度，可以使油滴在显微镜下的图像停留在一个固定的位置。
然后，通过测量油滴在电场中停留的时间，以及油滴的质量和电场的强度，可以计算出油滴所带电荷的大小。
密立根油滴实验的结果为电子电荷的大小提供了重要的实验数据。
通过多次实验，密立根得出了电子电荷的近似值为1.6×10^-19库仑。
这个结果对于当时的物理学界来说是一个重大的突破，也为后来的科学研究提供了重要的参考。
密立根油滴实验的成功不仅在于测量出了电子电荷的大小，更重要的是它揭示了电荷的离散性。
在实验中，每个油滴所带的电荷都是整数倍的基本电荷，这证实了电荷的离散性和电荷量子化的观念。
这一观念对于后来量子力学的发展起到了至关重要的作用。
通过密立根油滴实验，我们不仅可以了解电子电荷的大小，还可以深入理解电荷的性质和行为。
电荷是物质的基本性质之一，它决定了物质之间的相互作用和力的产生。
电荷的研究对于理解电磁场、电磁波、电流等现象具有重要意义，也为我们应用电子技术和电磁学提供了基础。
总结起来，密立根油滴实验是一项重要的物理实验，通过观察油滴在电场中的运动，可以测量出电子电荷的大小。
密立根油滴实验--实验报告
密立根油滴实验--实验报告
密立根油滴实验是为了测量电子电量的实验。
它是由罗伯特密立根于1909年发现的。
虽然在静电天平、麦克斯韦电桥、引力计等仪器的帮助下，可以测定电荷的大小，但一直没有成功地测定电子电量。
因此，导致了对于电子性质的研究受到限制。
密立根油滴实验使用静电作用力和光学观察方式，可以测量达到电子电量的值。
在实验中，将油滴喷入一个通过微小孔洞电动喷雾来形成的真空容器中，在容器内让油滴充分蒸发，然后使其带上一个或多个电荷。
然后油滴掉落，通过重力作用加速下降，在空气中的粘滞阻力作用下，当速度达到稳定时，可以计算出粘滞阻力的大小。
然后，通过一个恒定地施加的电场将粒子加速/减速，以克服/增加粘滞阻力，并使粒子重新达到稳定状态。
接着，通过测量电场的大小和油滴两种稳定状态下的速度，可以计算电荷荷量。
为了达到准确的实验结果，必须消除实验中的误差。
这包括温度和相对湿度的波动、油滴的大小、重量和密度、电极之间距离的误差、电子荷量的不稳定性等。
因此，进行实验前，必须进行多个试验来计算样品的正确值。
此外，为了减少干扰，必须尽量减少实验环境中的背景干扰。
例如，使用光束机器来确保实验环境非常干净。
在进行实验之前，还必须使用反射镜，用来准确地定位油滴，因为采用光学观察法是极为微小的。
至此，我们成功进行了密立根油滴实验，并成功地测量了一个电子电量。
密立根油滴实验对于帮助科学家理解电子性质、电荷规律和化学元素的组成至关重要。
密立根油滴实验步骤及注意事项
密立根油滴实验步骤及注意事项
密立根油滴实验步骤共有7步，步骤如下：
1、将仪器接入220伏交流电源。
2、高压电源调节置于0位置，旋开油滴室盖子，把水准器放置在上极板面上，利用调平螺钉将油滴室内的平行板电容器板面调节水平。
3、调节显微镜目镜，使分划板刻线明显清晰。
再把大头针插入上板小孔中，调节光源角度，直到从显微镜中观察大头针周围光场最明亮、范围最大和光强均匀为止，然后拨出大头针拧上盖子准备喷油。
4、用喷雾器将油滴喷入油滴室内，从显微镜中观察油滴运动情况。
先找一个合适的油滴（大小合适，运动较缓慢），使它自由落下，然后再加上电场使它向上运动（上升太快则调小电压或太慢就适当调大电压）。
5、用停表作记录：记录油滴n次下落一定的距离L（显微镜分划板刻线的距离），所经历的总时间t1总，记录油滴n次上升同一距离L，所经历的总时间t2总（两次记录必须是对同一油滴）
6、用油滴所通过的总距离nL分别除以总时间t1总及t2总就得出vg和v利用公式算出油滴所带的电量q。
7、按照上述方法选取5个不同的油滴进行测量，计算它们各自所带的电量，取其平均值。
做实验室应注意以下几点：
1、喷雾时切勿将喷雾器插入油雾室，甚至将油倒出来，更不应该将油雾室拿掉后对准上电极板中央小孔喷油，否则会将油滴盒周围搞脏，甚至把落油孔堵塞。
2、选择大小合适的油滴是实验的关键。
大而亮的油滴，因其质量大，油滴带电量也多，匀速下降一定距离的时间短，增加测量和数据处理误差。
而过小的油滴布朗运动明显，且不易观察。
3、测量油滴运动时间应在两极板中间进行，太靠近上极板，小孔附近有气流，电场也不均匀，若太靠近下极板，测量后油滴容易丢失。
密立根油滴实验实验报告
密立根油滴实验实验报告密立根油滴实验实验报告密立根油滴实验是由美国物理学家罗伯特·密立根于1909年提出并完成的，这个实验是基于油滴在电场中的运动规律，为我们揭示了电子的基本性质和电荷的量子化现象。
在这个实验中，密立根利用了油滴的运动和电荷之间的相互作用，精确地测量了电子的电荷量。
实验装置主要由一个封闭的金属容器构成，容器内部有一小孔，通过这个小孔可以将油滴喷入容器内。
容器内有两块平行的金属板，分别被连接到电源的正负极上，形成一个均匀的电场。
在容器上方，有一个显微镜，用于观察油滴在电场中的运动。
首先，我们需要将油滴喷入容器内，并等待油滴稳定地悬浮在容器内。
然后，我们通过调节电场的强度，使油滴在电场中保持平衡。
这时，油滴会受到电场力和重力的竞争，如果电场力和重力相等，油滴就会保持悬浮状态。
接下来，我们通过观察油滴在电场中的运动，来测量电子的电荷量。
我们会发现，油滴在电场中会上下运动，这是因为电场力和重力的作用。
通过测量油滴的运动速度和加速度，我们可以得到电场力和重力之间的关系。
在实验中，我们还需要测量油滴的质量。
这可以通过观察油滴在电场中的运动，并结合油滴在空气中的终端速度来计算。
终端速度是指油滴在空气中受到空气阻力与重力平衡时的速度。
通过测量终端速度和空气阻力的关系，我们可以计算出油滴的质量。
通过测量油滴的质量和电场力与重力之间的关系，我们可以得到电子的电荷量。
实验中，我们会发现电子的电荷量是一个固定的值，即1.6×10^-19库仑。
这个发现揭示了电子的电荷是量子化的，即电荷的最小单位是电子的电荷量。
密立根油滴实验的结果对于我们理解电子的性质和电荷的量子化现象具有重要意义。
它不仅证实了电子的电荷是量子化的，也为后来的原子物理研究提供了重要的实验依据。
实验结果还揭示了电子的质量与电荷之间的比值，为后来的质谱仪和质谱分析提供了基础。
总之，密立根油滴实验是一项重要的实验，它通过观察油滴在电场中的运动，精确地测量了电子的电荷量。
密立根油滴实验报告实验过程
密立根油滴实验报告实验过程密立根油滴实验是由美国物理学家罗伯特·密立根于1909年提出的，通过测量油滴受重力和电场力的平衡来确定电子的电荷量。
以下是密立根油滴实验的具体步骤和实验结果分析。
实验材料和仪器准备：1. 密立根油滴仪：包括一个平板电容器、一台望远镜、一个雾化机、一个震荡机和一个电源。
2. 油滴：实验中使用的油滴是细小的油滴，通常使用甘油油滴。
3. 架子：用于将油滴放在平板电容器上。
实验步骤：1. 准备实验仪器并将它们正确地安装。
2. 使用雾化机在架子上产生一些油滴。
确保油滴尽可能小且均匀。
3. 打开震荡机，使架子上的油滴漂浮在空中，并通过望远镜观察和对焦。
4. 使用电源给平板电容器施加电场。
通过调节电压和极板之间的距离，使电场可以对油滴产生作用力。
5. 通过望远镜观察油滴的运动情况。
测量并记录油滴的位移和时间。
6. 分别改变电场的方向和大小，并记录油滴的运动情况。
实验结果分析：1. 根据实验数据，可以计算得到油滴的电量、电荷和质量。
根据油滴的质量和电荷，可以得到电子的电荷量。
即e = (mg/q) * d，其中m是油滴的质量，g 是重力加速度，q是油滴的电量，d是油滴的位移。
2. 通过多次重复实验，利用统计学方法，可以得到较准确的电子电荷量。
3. 如果实验过程中电场的大小和方向发生了变化，油滴的移动情况会发生改变。
通过对油滴运动轨迹的观察和记录，可以了解电场力对油滴的作用。
实验注意事项：1. 实验过程中要保持实验装置的稳定，避免干扰因素的引入。
2. 在实验过程中，要及时记录实验数据和照片，以备后续分析和验证结果。
3. 进行实验时，要注意安全操作，避免发生电击等事故。
密立根油滴实验是一种经典的物理实验，通过测量油滴在电场中的运动情况，可以确定电子的电荷量。
实验步骤简单明了，且结果可靠。
通过密立根油滴实验的开展，可以深入理解电子的基本性质和电磁力的作用。
实验十九 密立根油滴
实验十九密立根油滴实验授课班级：教学课次：授课时间:授课地点：物理实验中心（3S311）授课形式：预习讲授和指导授课要点：理解密立根油滴实验的设计思想、实验方法，测定油滴的带电量，并推算基本电荷值e的大小时间分配：讲授25分钟，学生熟悉仪器等20分钟实验十九密立根油滴美国实验物理学家密立根于1909年设计并完成了密立根油滴实验，该实验证明了电荷的不连续性，任何带电体所带的电荷都是某一最小电荷的整数倍，精确测定了这一基本电荷的数值e=（1.60±0.002）×10-19c。
密立根油滴实验构思巧妙，实验方法简单，可得到精确和稳定的实验结果，是近代物理学史上一个十分重要的实验。
[实验目的]1、正确理解密立根油滴实验的设计思想、实验方法和实验技巧2、测定油滴的带电量，并推算基本电荷值e的大小。
[实验原理]密立根油滴实验主要是测定油滴的带电量，本实验采用平衡测量法来测定油滴所带的电量。
该法使带电油滴在电场中受到电场力的作用，正好与油滴的重力相抵消而达到平衡，据此可以测定该油滴所带的电量。
当油滴从喷雾器的喷嘴喷出时，极小的油滴由于摩擦均已带电。
油滴在平行极板间受重力mg 和静电力dU q作用。
若适当选择电压极性并调节两极板间电压U 的大小，可使两个力达到平衡，即d U q mg =（4-35-1） 由于U 、d 、g 均为已知量，只需测出油滴质量m ，便可求出油滴所带电量q 。
由于油滴质量m 很小，常规的方法难以测定，需用特殊方法来间接测定。
平行极板不加电压U 时，油滴受重力而加速下落，但空气黏滞所引起的阻力与速度成正比，经过一小段距离到达某一速度v 后，重力与阻力平衡，油滴将匀速下落。
由斯托克斯定律知：mg av f r ==πη6（4-35-2）式中，η为空气的黏度系数，a 为油滴半径，数量级为m 610-（由于表面张力的原因，油滴一般为小球形）。
油滴质量为ρπ334a m =（4-35-3） 合并式（4-35-2）和式（4-35-3），得油滴半径为gv a ρη29=（4-35-4） 对于半径小到m 610-的小球，油滴半径接近于空气中气隙的大小，空气介质不能再认为是均匀、连续的，对斯氏定律予以修正，η修正为η'，即pa b+='1ηη（4-35-5）式中，常量cmHg m b ⋅⨯=-61017.6；p 为大气压强，单位为cmHg 。
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实验十九密立根油滴实验授课班级：教学课次：授课时间:授课地点：物理实验中心（3S311）授课形式：预习讲授和指导授课要点：理解密立根油滴实验的设计思想、实验方法，测定油滴的带电量，并推算基本电荷值e的大小时间分配：讲授25分钟，学生熟悉仪器等20分钟实验十九 密立根油滴美国实验物理学家密立根于1909年设计并完成了密立根油滴实验，该实验证明了电荷的不连续性，任何带电体所带的电荷都是某一最小电荷的整数倍，精确测定了这一基本电荷的数值e=（±）×10-19c 。
密立根油滴实验构思巧妙，实验方法简单，可得到精确和稳定的实验结果，是近代物理学史上一个十分重要的实验。
[实验目的]1、正确理解密立根油滴实验的设计思想、实验方法和实验技巧2、测定油滴的带电量，并推算基本电荷值e 的大小。
[实验原理] 密立根油滴实验主要是测定油滴的带电量，本实验采用平衡测量法来测定油滴所带的电量。
该法使带电油滴在电场中受到电场力的作用，正好与油滴的重力相抵消而达到平衡，据此可以测定该油滴所带的电量。
当油滴从喷雾器的喷嘴喷出时，极小的油滴由于摩擦均已带电。
油滴在平行极板间受重力mg 和静电力d U q 作用。
若适当选择电压极性并调节两极板间电压U 的大小，可使两个力达到平衡，即dU q mg = （4-35-1） 由于U 、d 、g 均为已知量，只需测出油滴质量m ，便可求出油滴所带电量q 。
由于油滴质量m 很小，常规的方法难以测定，需用特殊方法来间接测定。
平行极板不加电压U 时，油滴受重力而加速下落，但空气黏滞所引起的阻力与速度成正比，经过一小段距离到达某一速度v 后，重力与阻力平衡，油滴将匀速下落。
由斯托克斯定律知：mg av f r ==πη6 （4-35-2）式中，η为空气的黏度系数，a 为油滴半径，数量级为m 610-（由于表面张力的原因，油滴一般为小球形）。
油滴质量为ρπ334a m = （4-35-3） 合并式（4-35-2）和式（4-35-3），得油滴半径为gv a ρη29= （4-35-4） 对于半径小到m 610-的小球，油滴半径接近于空气中气隙的大小，空气介质不能再认为是均匀、连续的，对斯氏定律予以修正，η修正为η'，即pa b +='1ηη （4-35-5）式中，常量cmHg m b ⋅⨯=-61017.6；p 为大气压强，单位为cmHg 。
当极板间电压0=U 时，油滴匀速下降速度tl v = 综上各式，则油滴所带电量q 为：Ud pa b t l g q 23])1([218+=ηρπ（4-35-7） 其中，gtl a ρη29= （4-35-8） 因此，欲测定某一油滴的带电量q ，只需测平衡电压U 、匀速下落距离l 和所用时间t 即可。
由实验可以发现，若改变油滴所带电量q ，使油滴达到平衡的电压是某些特定的值n U ，它们都满足下列方程nU d mg ne q == 式中，⋅⋅⋅⋅⋅⋅=,2,1n ，而e 则是一个不变的值。
这就证明了电荷的不连续性，并存在最小的电荷单位，即基本电荷值e 。
于是式（4-35-7）可写为nU d pa b t l g ne q 23])1([218+==ηρπ（4-35-9） 上式是本实验的理论公式。
[实验仪器]本实验采用M99CCD 微机密立根油滴仪。
油滴盒是由两块平行电极板（上、下电极板）中间垫以胶木圆环组成的。
油滴盒放在有机玻璃防风罩中，罩上放置有一个可取下的油雾杯，杯底中心有一个落油孔和一个档片，此档片是用来开关落油孔。
上电极板中央有一个直径为mm 4.0的小孔，油滴从油雾杯经落油孔进入小孔，进入上、下电极板之间。
油滴盒防风罩前装有测量显微镜，通过胶木圆环上的观察孔观察平行极板间的油滴。
油滴盒可用调平螺丝调节水平，并由水准泡进行检查。
本仪器备有两种标准分划板A 、B 。
分划板A 是8×3结构，垂直线视场为2mm ，分8格，每格为0.25mm 。
分划板B 在x 、y 方向各为15小格，每格为0.08mm 。
若要换分划板B ，可按住“记时/停”按钮大于5秒即可切换分划版。
1K 控制极板电压极性，2K 控制极板上电压大小。
当2K 处于中间“平衡”位置时，可用电位器调节平衡电压。
2K 处于“提升”位置时，自动可在平衡电压基础上增加200～300V 的提升电压。
2K 处于“0V ”位置时，极板电压为0。
[实验内容]1、仪器的调试调节油滴仪底座下的3个螺钉，使水准仪气泡处于中央，这时两极板处于水平位置。
CCD显微镜的焦距调整，只需将显微镜前端和底座前端对齐，待喷油后可通过观察油滴清晰度稍稍微调即可。
面板上1K 用来选择平行板电极的极性，置于+或-均可。
实验时接通油滴仪和监视器电源开关，仪器自动进入测量状态，屏幕上显示出标准分划刻度线及V 、S 值。
监视器的图像质量可以通过调节面板内4个调节旋钮来达到。
2、测量练习正式测量前必须先进行测量练习，主要是练习选择合适的油滴，练习测量油滴运动时间和控制油滴运动。
首先要选择合适的油滴，选择一个大小适当，带电量适中的油滴是本实验的关键一环。
一般选择目视直径在～1mm 左右的油滴较适宜。
用喷雾器将油滴从喷雾口喷入（喷一下即可），微调调焦手轮，即可看见大量的小油滴从上极板落下。
2K 置“平衡”位置，调节两极板间平衡电压为200V ～300V ，可见到多数油滴很快升降而消失。
选择一个因加平衡电压而运动缓慢并且较为清晰明亮的油滴。
用2K 将选中的油滴移至某条刻度线上，仔细调节平衡电压，经仔细观察油滴不再移动才能确定是平衡了。
测量油滴上升或下降所需时间时，要统一油滴到达刻度线某一位置。
3、正式测量实验过程中要测量的物理量有两个：平衡电压U 以及未加电压时油滴匀速下降l 的距离时所需的时间t 。
①平衡电压U 的测量：将选择好的油滴置于分划板上某条横线附近，仔细调节平衡电压的大小、使油滴达到平衡，此时的电压值即为要测量的平衡电压。
②运动时间t 的测量：为减少误差，选定油滴下降的距离l 应在平行极板的中间部分，取l =1.5mm 较适宜,即上下各空一格。
将已调平衡的油滴用2K 控制移到“起跑线”上，按3K 记时器停止计时，再将2K 拨向“0V ”，油滴开始匀速下降，计时器同时开始计时。
待油滴到“终点”时迅速将2K 拨向“平衡”位置，油滴立即停止，计时器也停止计时。
对选中的某颗油滴进行3次测量，每次测量都要重新调整平衡电压，若油滴逐渐变得模糊只要微调显微镜即可使其清晰。
用同样的方法选择5颗油滴进行测量，最后求出电子电荷的平均值e 。
[数据处理]（1）将n U 和t 代入式（4-35-9），计算出各油滴所带电量q 。
参数：油滴密度：3981-⋅=m kg ρ 重力加速度：280.9-⋅=s m g空气粘滞系数：s Pa ⋅⨯=-51083.1η 油滴匀速下降距离：m l 31050.1-⨯=修正常数：pa m b ⋅⨯=-31022.8 大气压强：Pa P 51001.1⨯=两平行板距离：m d 31000.5-⨯=则电量为：Ut t q 1)]02.01([1043.12/314+⨯=- （2）用标准电子电荷0e 去除各个i q ，并取整，这个整数就是油滴所带的基本电荷的倍数n ，然后计算i i i n q e =，最后求出∑==ki i e k e 11，并求出相对误差10000⨯-=e e e E ％。
本实验可选择5个油滴，每个油滴测量3次，记录实验所测数据。
本实验的数据处理可由计算机处理，数据处理软件ΦMWIN 与油滴仪配套提供。
只要将实验数据输入，经处理生成实验报告，然后打印输出实验结果。
ΦMWIN 处理软件另见使用说明。
附密立根油滴软件计算结果内容：OM98密立根油滴实验报告姓名: 学号: 第1粒油滴数据 电压(v) 下落时间(s) 电荷q 电子数n e 值 误差第1次测量数据 26 89 %第2次测量数据 26 88 %第3次测量数据 26 89 %第1粒油滴结果 88 %第2粒油滴数据 电压(v) 下落时间(s) 电荷q 电子数n e 值 误差 第1次测量数据 104 20 %第2次测量数据 104 20 %第3次测量数据 104 19 %第2粒油滴结果 19 %第3粒油滴数据 电压(v) 下落时间(s) 电荷q 电子数n e 值 误差 第1次测量数据 16 34 %第2次测量数据 16 34 %第3次测量数据 16 36 %第3粒油滴结果 34 %第4粒油滴数据 电压(v) 下落时间(s) 电荷q 电子数n e 值 误差 第1次测量数据 139 26 %第2次测量数据 139 26 %第3次测量数据 139 26 %第4粒油滴结果 26 %第5粒油滴数据 电压(v) 下落时间(s) 电荷q 电子数n e 值 误差 第1次测量数据 48 37 %第2次测量数据 48 37 %第3次测量数据 48 38 %第5粒油滴结果 37 %本次实验最终结果: e= 误差=%。