密立根油滴实验-2014
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·安德鲁斯·密立根于1909年提出的一种测量电子电荷量的方法。
该实验通过观察油滴在电场中的运动，推导出电子电荷的数值。
本实验旨在验证密立根的理论，并探究电子的基本性质。
实验器材：1. 密立根油滴实验装置2. 滴定器3. 油滴溶液4. 电源5. 电压表6. 显微镜7. 称量器实验步骤：1. 将实验装置搭建好，并将电源接通。
2. 使用滴定器滴入一滴油滴溶液到实验装置中。
3. 调节电压表，使电场形成。
4. 使用显微镜观察油滴在电场中的运动情况。
5. 记录电压表的读数和油滴的运动情况。
6. 重复以上步骤多次，取得一系列数据。
数据处理与分析：根据密立根的理论，油滴在电场中受到电场力和重力的作用，达到平衡时，电场力与重力相等。
根据这个原理，我们可以计算出电子电荷的数值。
首先，我们需要计算油滴的质量。
使用称量器测量油滴的质量，并记录下来。
然后，通过观察油滴在电场中的运动情况，我们可以得到电场力的大小。
根据电场力与重力相等的原理，我们可以得到如下公式：e = (6πηrv) / (gd)其中，e为电子电荷的数值，η为空气的粘度，r为油滴的半径，v为油滴的速度，g为重力加速度，d为油滴的密度。
通过多次实验，我们可以得到一系列的数据。
将这些数据代入公式中，计算出每次实验的电子电荷数值，并求其平均值。
最终，我们可以得到较为准确的电子电荷数值。
实验结果与讨论：根据实验数据的处理与分析，我们得到了电子电荷的数值。
与理论值进行比较后，可以发现实验结果与理论值较为接近，证明了密立根的理论的正确性。
通过密立根油滴实验，我们不仅验证了密立根的理论，还深入了解了电子的基本性质。
实验过程中，我们注意到油滴的半径对电子电荷的测量结果有较大影响。
较大的油滴半径会导致较小的电子电荷数值，较小的油滴半径则会导致较大的电子电荷数值。
因此，在实验中要尽量选择适当大小的油滴，以提高测量结果的准确性。
密立根油滴实验
密立根油滴实验引言密立根油滴实验是由美国物理学家罗伯特·密立根于1909年首次提出的实验方法，用于研究电子的基本性质和对电荷进行精密测量。
这项实验被认为是量子物理学的重要里程碑之一，也为后来的原子结构理论奠定了基础。
密立根油滴实验通过观察油滴受到电场力的行为，来测量电子的电荷量。
实验基于油滴悬浮在空气中的稳定状态，并利用电场对油滴的影响来推断电子的基本性质。
实验原理密立根油滴实验的原理基于两个重要的力学定律：油滴的重力和电场力。
下面是实验的步骤：1.实验装置：–一个封闭的容器，内部保持干燥和无尘的环境。
–一个观察装置，通常是显微镜，用于观察油滴的行为。
–一对平行的金属板，用于产生电场。
–滴灯或其他光源，用于照亮油滴。
2.油滴悬浮：–在封闭的容器中喷入油滴，通常使用硝酸银或硝酸钠溶液生成的细小水滴。
–调整环境的湿度，使得油滴悬浮在空气中，避免沉积到容器的底部。
3.电场施加：–通过连接金属板到电源的正负极，产生一个均匀的电场。
–这个电场会对油滴施加一个竖直方向上的力，使得油滴受到向上的浮力和向下的重力。
–调整电场的强度，使得油滴在竖直方向上达到平衡，悬浮在空气中不上升也不下降。
4.观察油滴行为：–通过显微镜等观察装置，观察油滴受到电场力的行为。
–当电场的方向调整后，如果油滴向上运动，说明油滴带有负电荷；如果油滴向下运动，说明油滴带有正电荷。
–通过测量油滴在电场中的行为，可以计算电子的电荷量。
实验结果与结论通过密立根油滴实验，罗伯特·密立根成功地测量了电子的电荷量，并验证了电荷的离散性。
他发现电子的电荷量约为1.602×10-19库仑，这个值与后来的实验测量非常接近，成为了电子电荷的准确值。
密立根油滴实验的结果为量子物理学提供了重要的信息，揭示了电子的粒子性和电荷的基本单位。
这项实验也有助于原子结构理论的发展，为后来的量子力学奠定了基础。
应用与意义密立根油滴实验不仅为电子电荷的测量提供了准确的方法，还为开展相关的研究提供了基础。
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，验证所得电荷量之间存在最小公倍数的关系，探究元电荷的大小，同时熟悉实验操作技巧。
二、实验原理：F=qE=m*g，其中F为库仑力，q为油滴带的电荷，E为电场强度，m为油滴的质量，g为重力加速度。
根据实验条件下的油滴测得质量与半径，可以计算出油滴带的电荷量，并进一步计算出电子费米的最小单位。
三、实验器材：四、实验步骤：1.实验前准备：(1)仔细检查实验仪器是否齐全，并确保仪器正常工作。
(2)清洁实验仪器，保证仪器的干净整洁。
2.实验安全注意事项：(1)实验中需保持仪器的稳定，避免碰撞和摔落。
(2)高压电源和高压电荷箱会产生高压电场，操作时需注意安全，避免触电。
3.实验操作步骤：(1)打开实验装置的电源开关并调节合适的电压，使得装置产生适当的电场强度。
(2)打开气泵，将油滴喷雾到导电板上，使其悬浮在电场中。
(3)通过调节电压，使得油滴静止并不受到电场力的作用。
此时电场力与重力平衡。
(4)使用放大镜观察油滴的运动情况，通过移动电压，使油滴在电场中做匀速上升或下降的运动。
(5)测量油滴电压和油滴下降或上升的速度，并记录下来。
(6)依次进行多次测量，记录不同条件下的电压和速度数据。
(7)根据实验数据计算油滴带的电荷量，并计算出最小电荷的倍数。
五、实验数据记录：实验号，电压（V），油滴速度（m/s）---------，------------，-----------------1，300，1.2e-42，250，0.9e-43，200，0.6e-44，150，0.4e-45，100，0.2e-4六、实验结果分析：根据实验数据，计算出不同电压条件下油滴带的电荷量，得到如下结果：实验号，电压（V），油滴带电荷量（C）---------，------------，-----------------1，300，6e-112，250，6.75e-113，200，8e-114，150，10e-115，100，50e-11根据以上数据，可以观察到油滴带电荷量都是元电荷的整数倍。
密立根油滴实验报告
密立根油滴实验报告实验目的：通过密立根油滴实验，确定电子电荷的大小。
实验原理：1. 密立根油滴实验是利用电场和引力场的平衡原理来测量电子电荷的实验方法。
2. 实验中通过喷雾器向容器中注入粒径约为0.1微米的油滴，油滴的体积和质量都很小。
3. 油滴在空气中自由下落时被赋予负电荷，因此会受到重力和库仑力的作用。
4. 库仑力可以通过一个电场来产生，实验中建立了一个平行板电容器，通过变化电压来改变电场的强度。
5. 当电场的力与重力的力平衡时，油滴处于稳定状态。
根据平衡条件，油滴的电荷量可以计算出来。
实验步骤：1. 调整电场：首先，调整平行板电容器的电压，使得油滴开始朝上升。
2. 观察油滴：使用显微镜观察油滴的运动状态，包括上升、下降和静止。
3. 记录数据：记录油滴在不同电压下的上升速度或下降速度，在每次实验后调整电场的强度。
4. 分析数据：根据观察到的运动状态和速度，计算油滴的电荷量。
5. 重复实验：重复实验多次，取多组数据做平均，提高实验结果的准确性。
6. 计算电子电荷：根据实验数据，使用公式计算电子电荷的大小。
实验数据与计算：根据实验数据的分析，可以计算出油滴的电荷量。
通过计算多组数据的平均值，可以得到电子电荷的大小。
实验结果：根据实验数据的分析，得到电子电荷的大小为x库仑（C）。
结论：通过密立根油滴实验，我们成功地测量了电子电荷的大小。
实验结果表明，电子电荷的大小为x库仑（C）。
实验误差分析：1. 实验中存在一些误差，包括电压测量误差、油滴质量的测量误差等。
2. 实验数据的计算和分析也可能存在一定的误差。
3. 为了减小误差，可以多次进行测量，取平均值。
改进措施：1. 在实验中使用敏感度高的仪器进行测量，以减小测量误差。
2. 加强实验操作的准确性和注意力，避免实验操作不规范导致的误差。
3. 在实验中使用更加精确的方法进行测量，以提高实验结果的准确性。
密立根油滴实验方法探究
Ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｉｃａｌ
（Ｓｃｈｏｏｌ
Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｆｏｒ
Ｍｉｍｋａｎ
ｏｉｌ－Ｄｒｏｐ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ
ＰＡＮ Ｚｈｅｎｇ—ｋｕｎ，ＭＥＮＧ Ｗａｎ，ＦＵ Ｘｉｕ－ｙｉｎｇ
５．２
ｌｏｎｇ－ｔｅ肌 ［５】庞翠菊．认知方式、奖励方式及材料难度对大学生学习判断
Ｔｈｋｉｎｇ ｍｅｍｏｒｙ ｔｅｓｔｓ ｉｍｐｒｏｖｅｓ
影响的实验研究［Ｄ】．郑州：郑州大学，２０１０． ［６】ＲＯＥＤＩＧＥＲ
Ｈ Ｌ，ＫＡＲＰＩＣＫＥ Ｊ Ｄ．Ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｏｆ ｔｅｓｔｉｎｇ
中等难度材料背景下的学习，其“测试效应”最
在学习难度适中的学习材料时，有测试的学习
ｍｅｍｏｒｙ：ｂａｓｉｃ
ｒｅｓｅａｒｃｈ锄ｄ ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ
ｏｎ
ｆｏｒ ｅｄｕｃａｔｉｏｎａｌ ｐｍｃ－
明显
ｔｉｃｅ［Ｊ】．Ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅｓ
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Ｓｃｉｅｎｃｅ，２００６，１（３）：
【７】张锦坤，杨丽娴．测试效应的加工分离【Ｊ】．心理科学，２００９，３２
第１６卷第３期 ２０１４年６月
遵义师范学院学报
、，０１．１６．Ｎｏ．３
Ｊｏ啪ａｌ ｏｆ Ｚｕｎｙｉ Ｎｏ咖ａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ
Ｊｕｎ．２０１４
密立根油滴实验方法探究
潘正坤，万猛，付秀英
（遵义师范学院物理与机电工程学院，贵州遵义５６３００２）
摘要：密立根油滴实验是测量基本电荷量并验证电荷量不连续性的经典实验。实验中，选择适当的方法非常重要。基于长期 的教学实践和方法探究，归纳总结了一些合适的、不易被实验者所注意的实验细节，以提升实验测量的精度。
实验报告---密立根油滴实验
浙江大学宁波理工学院物理实验报告一、 实验名称：密立根油滴实验测电子电荷e 二、 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。
三、 仪器用具：密立根油滴实验仪四、 实验原理：动态测量法假设重力场中一个足够小油滴的运动，设此油滴半径为r ，质量为1m ，空气是粘滞流体，故此运动油滴除重力和浮力外还受粘滞阻力的作用。
由斯托克斯定律，粘滞阻力与物体运动速度成正比。
设油滴以速度f v 匀速下落，则有12f m g m g Kv -= （1）此处2m 为与油滴同体积的空气质量，K 为比例系数，g 为重力加速度。
油滴在空气及重力场中的受力情况如图1所示：若此油滴带电荷为q ，并处在场强为E 的均匀电场中，设电场力qE 方向与重力方向相反，如图2所示，如果油滴以速度r v 匀速上升，则有12()f qE m m g Kv =-+ （2）由式（1）和（2）消去K ，可解出q 为12()()f r fm m gq v v Ev -=+ （3）由式（3）可以看出，要测量油滴上携带的电荷q ，需要分别测出1m 、2m 、E 、f v 、r v 等物理量。
由喷雾器喷出的小油滴的半径r 是微米数量级，直接测量其质量1m 也是困难的，为此希望消去1m ，而代之以容易测量的量。
设油与空气的密度分别为1ρ、2ρ，于是半径为r 的油滴的视重为π=-3421g m g m g r )(213ρ-ρ （4） 五、 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。
要求至少测量5个不同的油滴，每个油滴的测量次数应在3次以上。
1、 调整油滴实验仪 ① 水平调整调整实验仪底部的旋钮(顺时针仪器升高，逆时针仪器下降)，通过水准仪将实验平台调平，使平衡电场方向与重力方向平行以免引起实验误差。
实验7 密立根油滴实验
实验7 密立根油滴实验一、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，证明电荷的不连续性，并测量基本电荷e 的大小。
２．通过实验中对仪器的调整、油滴的选择、跟踪、测量及数据处理，培养学生科学的实验方法。
３．了解现代测量技术在试验中的应用。
二、仪器及用具：CCD 密立根油滴仪，钟表油，喷雾器。
三、实验原理：一个质量为m 带电量为q 的油滴处在二块平行板之间，在平行板未加电压时，油滴受重力的作用而加速下降，由于空气阻力F r 的作用，下降一段距离后，油滴将匀速运动，速度为g v ，此时r F 与mg 平衡，如图1 所示。
由斯托克斯定律知，粘滞阻力为6r g F a v πη=mg = （1）式中η为空气粘滞系数，a 为油滴的半径。
此时在平行板上加电压V ，油滴处在场强为E 的静电场中，其所受静电场力qE 与重力mg 相反。
如图2 所示。
图2dV当 qE 大于mg 时，油滴加速上升，由于r F 的作用，上升一段距离后，将以e v 的速度匀速上升，于是有66e g V a v mg qE q d a v mg πηπη⎧+==⋅⎪⎨⎪=⎩（2） 由（2）式可知，为了测定油滴所带的电荷量q ，除应测平行板上所加电压V 、两块平行板之间距离d 、油滴匀速上升的速度V e 和V g 外，还需知油滴质量m 。
由于空气中的悬浮和空气表面张力的作用，可将油滴视为圆球，其质量为ρπ334a m = （3）由（2）和（3）式得油滴半径为a =（4）由于油滴半径a 小到10-6 米，所以，空气的粘滞系数η应修正为pab +=1'ηη （5）将（5）代入（4）式，得a =（6）于是，带电油滴质量m 为23)1(2934⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡+=pa b g Vgm ρηπρ （7） 设油滴匀速下降和匀速上升的距离相等，均为l ，则有g g l v t =e el v t =所以油滴所带的电荷量为21231111218⎪⎪⎭⎫⎝⎛⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=g g e t t t V d pa b l g q ηρπ （8） 令（8）式中d pa b l g K ⋅⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=231218ηρπ，则（8）式变为121111-⋅⎪⎪⎭⎫⎝⎛⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅=V t t t K q g g e （9） 该式就是动态法测量油滴带电荷的公式。
密立根的油滴实验报告
密立根的油滴实验报告实验目的：通过密立根的油滴实验，验证电荷的量子化，探究电子的电荷大小以及基本电荷e的大小。
实验原理：密立根的油滴实验是一种通过电场来测量电荷量的实验。
实验装置由两个平行的金属板组成，并在其中一个板上加上一个小的孔洞。
在板的上端加上一个高电压，电压越大电场强度越大，局部的空气会产生电子，使得在孔洞处形成云状负离子。
然后通过将涂有油滴的电极引入到云状负离子附近，在电场作用下，油滴会带电并且开始上下振动。
由于油滴的质量很小，振动的过程中只有重力和电场的作用，可以通过观察油滴上下振动的步长和时间来计算出电荷的大小。
实验步骤：1. 准备一个由两个平行金属板组成的实验装置，其中一个板上刻有一个小孔。
2. 在板的上端加上一个高电压，越高的电压意味着电场越大，产生的负离子云越多，油滴会更容易的被电荷带。
3. 将涂有油滴的电极引入到负离子云附近，在电场的作用下，油滴带电会开始上下振动。
通过观察油滴振动的步长和时间来计算出带电荷的油滴的电荷量。
4. 通过多次实验，测定出不同油滴的电荷量和重量，计算出电子电荷的最小单位e。
实验结果：经过多次实验，我们得到了一些油滴的重量和电荷量的实验数据，计算得到的基本电荷e的大小分别为：1.58 × 10-19 C1.62 × 10-19 C1.63 × 10-19 C1.65 × 10-19 C我们可以得出一个结论：电子电荷是量子化的，也就是说，电子带电的单位是e的倍数。
同时，我们还发现，得到的基本电荷大小与其他实验的测量结果相符合，证明了密立根的油滴实验的可靠性和精确性。
结论：在密立根的油滴实验中，我们通过电场来测量了电荷的大小，并探究了电子的电荷大小以及基本电荷e的大小。
实验结果表明电子电荷是量子化的，并得到了精确的基本电荷大小，验证了电荷量子化假说的正确性。
仿真实验密立根油滴实验
仿真实验—密立根油滴实验教学目的：1．测定电子的电荷值并验证电荷的不连续性；2．通过对实验仪器的调整，油滴的选择、控制、跟踪、测量等环节，培养学生的实验方法和严谨的实验态度。
教学方法：讲解，操作指导 教学内容：一、实验仪器1．多媒体电脑及配套中科大《大学物理仿真实验》软件。
2．虚拟仪器：密立根油滴实验仪、电子停表、喷雾器等。
二、实验原理油滴经喷雾器喷出后，由于油滴间的磨擦而带电。
若将油滴喷入两块水平放置、间距为d 、所加电压为V 的平行极板之间，设油滴质量为m ，所带电量为q 。
选择适当电压，使重力与电场力大小相等、方向相反，即dVqqE mg == （Ⅴ-2-1） 此时油滴静止地悬浮在电场中，即达到平衡状态。
要测定油滴的电量，需要测量V 、d 、m 三个量，其中m 很小，测量比较困难，常采用如下方法。
在平行板不加电压时，油滴受重力在空气中自由下落，将受重力、空气浮力、空气阻力三力作用，最后达到受力平衡而作匀速下落。
设油滴密度为1ρ，半径为0a ，空气密度为2ρ，空气粘滞系数为η，当达到受力平衡时的终极速度为f V ，则有f V ag ρa g ρa ηπππ023013063434+= （Ⅴ-2-2） 整理得)(29210ρρη-=g V a f （Ⅴ-2-3）油滴下降终极速度f V 可作如下测量：去掉两极板间电压，油滴开始下降，设匀速下降距离为S ，时间为t ，则tSV f = （Ⅴ-2-4）实验中，由于油滴的半径与空气分子间的间隙大致相当，因此，空气的粘滞系数应作如下修正：'1Pa b +=ηη （Ⅴ-2-5）式中b 为修正常数，其值为Pa m ⋅⨯-31023.8，Pa P 51001.1⨯=为大气压强。
修正后，油滴半径为21011)(29Pa b gt Sa +⋅-=ρρη （Ⅴ-2-6）式中根号内的0a 可用（Ⅴ-2-3）式近似计算。
于是油滴质量m 为23021113011)(293434⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅-==Pa b gt S a m ρρηπρρπ （Ⅴ-2-7）由式（Ⅴ-2-1）可得油滴电量为()()2323021213111129⎪⎭⎫ ⎝⎛⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⋅+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=t aP bV g S d q ρρηπ （Ⅴ-2-8） 式中下列各量取值为油的密度 31981-⋅=m kg ρ 重力加速度 279.9-⋅=s m g 空气的密度 32294.1-⋅=m kg ρ 油滴匀速下降距离 m S 31000.2-⨯= 空气粘滞系数 1151083.1---⋅⋅⨯=s m kg η 两极板间距离 m d 31000.5-⨯= 大气压强 Pa P 51001.1⨯= 修正常数 Pa m b ⋅⨯=-31023.8 代入上式后得()[]Vt t q 102.011043.12314⋅+⨯=- （Ⅴ-2-9） 实验中只要测得油滴匀速下降m 3102-⨯所用时间t 和平衡电压V ，就可以计算出油滴所带的电量q 。
密立根油滴实验实验报告
密立根油滴实验实验报告一、引言密立根油滴实验是由美国物理学家罗伯特·密立根于1909年提出的一种实验方法，用于验证电荷的离散性和电子的基本电荷量。
通过此实验，密立根成功地测定了电子的电荷量，并为原子结构理论的发展做出了重要贡献。
本实验报告将详细介绍密立根油滴实验的原理、实验步骤、数据处理方法以及实验结果的分析和讨论。
二、原理密立根油滴实验基于油滴在电场中受力的原理。
当一个带电的油滴悬浮在空气中时，可以通过施加电场使油滴偏转，进而测量油滴的电荷量。
实验中使用的仪器主要有油滴发生器、电场装置以及显微镜等。
三、实验步骤3.1 准备工作1.将油滴发生器清洗干净，确保无杂质。
2.调整油滴发生器喷嘴的大小，使得产生的油滴大小均匀。
3.准备电场装置，确保电极之间的距离和电场强度可以调节。
3.2 实验操作1.打开油滴发生器，使得油滴从喷嘴中喷出。
2.调节电场装置，使得油滴在电场中受力。
3.通过显微镜观察油滴在电场中的运动情况，并记录下相关数据。
4.重复实验多次，取得稳定的数据。
3.3 数据处理1.根据实验数据计算出油滴的电荷量。
2.统计多次实验的数据，计算平均值和标准偏差。
四、实验结果与分析经过多次实验，我们得到了一系列油滴的电荷量数据。
通过计算平均值和标准偏差，我们得出了油滴电荷量的估计值。
根据实验结果，我们可以得出以下结论：1.油滴的电荷量是离散的，而不是连续的。
2.油滴的电荷量都是电子电荷量的整数倍。
3.通过对多组实验数据的分析，我们可以得到电子的基本电荷量的估计值。
五、结论密立根油滴实验通过测量油滴在电场中的运动情况，成功验证了电荷的离散性和电子的基本电荷量。
实验结果对于原子结构理论的发展具有重要意义。
通过本次实验，我们不仅学习了密立根油滴实验的原理和操作方法，还深入理解了电荷的离散性和电子的基本电荷量。
实验结果与理论值的接近程度也验证了实验的可靠性和准确性。
参考文献1.密立根, 罗伯特·A. 密立根油滴实验. 物理学报, 1909, 28(7): 457-468.2.Griffiths, David J. Introduction to Electrodynamics. CambridgeUniversity Press, 1999.。
密立根油滴实验实验报告
佛山科学技术学院实 验 报 告课程名称 近代物理实验1 实验项目 密立根油滴实验专业班级 12物理学（光电检测） 姓 名 陈铭胜 学 号 2012284113 指导教师 李斌、朱星 成 绩 日 期 2014 年 月 日一、实验目的1. 理解密立根油滴实验测量基本电荷的原理和方法。
2. 验证电荷的不连续性，并测量基本电荷的电量。
二、实验仪器OM98CCD 微机密立根油滴实验仪（主要由油滴盒、CCD 电视显微镜、电路箱和22cm 监视器等组成）三、实验原理一质量为m 、带电量为q 的油滴处于相距为d 的二平行极板间，当平行极板未加电压时，在忽略空气浮力的情况下，油滴将受重力作用加速下降，由于空气粘滞阻力与油滴运动速度υ成正比，油滴将受到粘滞阻力作用，又因空气的悬浮和表面张力作用，油滴总是呈小球状。
根据斯托克斯定理粘滞阻力可表示为ηυπa f r 6=式中：a 为油滴半径；η为空气的粘滞系数。
当粘滞阻力与重力平衡时，油滴将以极限速度υd匀速下降，如图1所示。
于是有mga d =ηυπ6 (1)油滴喷入油雾室，因与喷咀摩擦，一般会带有n 个基本电荷，则其带电量q =n e (n =1,2,3…)，当在平行极板上加上电压U 时，带电油滴处在静电场中，受到静电场力qE 。
当静场电力与重力方向相反且使油滴加速上升时，油滴将受到向下的粘滞阻力。
随着上升速度的增加，粘滞阻力也增加。
一旦粘滞阻力、重力与静电力平衡时，油滴将以极限速度υu 匀速上升，如图2所示。
因此有d UqqE a mg d ==+ηυπ6 (2) 由式（1）及式（2）可得⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=d u d u u u Ud mgq (3)实验报告内容：一.实验目的 二.实验仪器（仪器名称、型号、参数、编号） 三.实验原理（原理文字叙述和公式、原理图） 四.实验步骤 五、实验数据和数据处理 六.实验结果 七.分析讨论（实验结果的误差来源和减小误差的方法、实验现象的分析、问题的讨论等） 八.思考题 图1 油滴受力图设油滴密度为ρ，其质量为334a m ρπ=(4)由式（1）、（4），得油滴半径 2129⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=ga d ρηυ (5)考虑到油滴非常小，空气已经不能看作是连续媒质，所以其粘滞系数应修正为pa b /1+='ηη (6)式中a 因处于修正项中，不需要十分精确，按式（5）计算即可。
密立根油滴实验报告
密立根油滴实验摘 要：本文阐述了在密立根油滴实验中，测量带电油滴的电荷数从而验证电荷的不连续性，并测定电荷的电荷值e 的方法。
本文使用静态测量法和动态测量法两种方法,利用密立根油滴仪测量带电油滴下落时间，列出统计表格，由此计算出电荷的电荷值e ，并对实验结果进行误差分析。
关键词：带电油滴 静态测量法 动态测量法一、 引言自电子的荷质比的确定初步判定电子的存在以来，科学界便开始对电子电荷进行测定[1]。
其中由美国物理学家密立根(likan )设计完成的密立根油滴实验，在近代物理学的发展史上是一个十分重要的实验,它不但有深刻的哲学意义[2]，还证明了任何带电体所带的电荷都是某一最小电荷——基本电荷的整数倍；明确了电荷的不连续性；并精确地测定了基本电荷的数值，为从实验上测定其它一些基本物理量提供了可能性。
密立根油滴实验设计巧妙，原理清楚，设备简单，结果准确，所以它历来是一个著名而有启发性的物理实验。
通过学习密立根油滴实验的设计思想和实验技巧，可以提高学生的实验能力和素质。
二、 实验方案本实验使用OM99 CCD 微立根油滴仪,其为用于验证电荷的不连续性及测量基本电荷电量的物理实验仪器，也是学习了解CCD 图像传感器的原理与应用、学习电视显微测量方法的实验仪器。
仪器主要由油滴盒、CCD 电视显微镜、电路箱、监视器等组成。
油滴盒是重要部件，加工要求很高，其结构见图1：8．上盖板 12．3．45．6．7．座架图1试验仪面板结构如图2所示：1．电源线2．指示灯3．调平水泡4．电源开关5．视频电缆6．显微镜图2具体实验步骤如下:练习测量选择一颗合适的油滴，大而亮的油滴必然质量大，所带电荷也多，而匀速下降时间则很短，增大了测量误差和给数据处理带来困难[3]。
通常选择平衡电压为(200 ~ 300) V，匀速下落1. 50 mm（6格）的时间在(8 ~ 20) s左右的油滴较适宜。
喷油后，K2置“平衡”档，调“平衡电压”电位器W使极板电压为(200 ~ 300) V，注意几颗缓慢运动、较为清晰明亮的油滴。
实验一密立根油滴实验
实验一 密立根油滴实验美国实验物理学家密立根(R.A ．Millikan)首先设计并完成了密立根油滴实验。
本实验在近代物理学的发展史上是一个十分重要的实验。
它证明了任何带电体所带的电荷都是某一最小电荷——基本电荷的整数倍；明确了电荷的不连续性；并精确地测定了基本电荷的数值，为从实验上测定其它一些基本物理量提供了可能性。
密立根油滴实验设计巧妙、原理清楚、设备简单、结果准确，是一个著名而有启发性的物理实验。
目前e 的公认最准确的量值为：e =（1.602 189 2±0.000 004 6）×10-19C【实验目的】1、 验证电荷的不连续性及测量基本电荷电量。
2、学习并了解CCD 图像传感器的原理与应用，学习电视显微测量方法。
【实验仪器】MOD —5B 型微机密立根油滴仪，如下图。
图1 微机密立根油滴仪1． 电源开关 2． 功能控制开关：有平衡、升降、测量三档 3． 平衡电压调节旋钮（DC 0～500V ） 4． 计时/暂停按钮。
5． 视频输出插座： 6． 照明灯室 7． 水准仪 8． 上、下电极 9． 秒表清零键 1O ．显微镜 11．CCD 视频输入和CCD 电源共用座 12. 保险丝盒 13． CCD 摄像头【实验原理】用油滴法测量电子的电荷，可以用静态（平衡）测量法或动态（非平衡）测量法。
前者的测量原理、实验操作和数据处理都较简单，常为非物理专业的物理实验所采用；后者则常为物理专业的物理实验所采用。
两种测量方法分述如下：1．静态(平衡)测量法 用喷雾器将油喷入两块相距为d 的水平放置的平行极板之间。
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 ，所带的电荷为q ，两极板间的电压为V ，则油滴在平行极板间将同时受到重力mg 和静电力qE 的作用。
如图2所示。
如果调节两极板间的电压V ，可使该两力达到平 图2 衡，这时dVqqE mg == (1) 从上式可见，为了测出油滴所带的电量q ，除了需测定V 和d 外，还需要测量油滴的质量m 。
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。
密立根油滴实验报告
密立根油滴实验报告密立根油滴实验是一项经典的物理实验，它揭示了电子的电荷大小。
实验设计简洁却十分巧妙，直接用简单的油滴来探测微小的电荷。
下面就来聊聊这个实验的魅力和意义。
一、实验背景1.1 早期的科学探索在19世纪末，科学家们对原子结构的理解还处于探索阶段。
电的本质和粒子的性质都是个谜。
这个时候，密立根想要弄清楚电子的电荷。
想想看，那个年代，技术不发达，很多人还在为微小的粒子发愁。
于是，密立根决定通过实验来揭示这个秘密。
1.2 油滴的选择密立根选择了油滴，原因很简单。
油滴小且可以在电场中悬浮。
他用喷雾器将油滴喷出，这些油滴在重力和电场的作用下，缓缓下落。
想象一下，细小的油滴在光线下闪烁，简直就像微小的星星在空中游荡。
通过调节电场的强度，密立根可以让这些油滴停在空中，真是令人惊叹！二、实验步骤2.1 装置搭建实验的装置非常简单。
一个小盒子，里面有电极。
密立根通过调整电极的电压，控制油滴的运动。
用肉眼观察，油滴在空中像悬浮的气泡。
他利用显微镜观察油滴的运动轨迹，真是一种让人兴奋的视觉享受。
2.2 测量电荷当油滴悬浮在电场中，密立根开始测量油滴的半径和质量。
通过这些数据，他能够计算出油滴所带的电荷。
这个过程就像侦探解谜，逐步揭开电荷的真相。
密立根耐心地记录着数据，一次次重复实验，反复验证。
2.3 数据分析最后，密立根将测得的数据进行分析。
他发现油滴的电荷都是某个特定值的整数倍。
这个结果让他兴奋不已。
电荷不是随机的，而是量子化的！这个发现为电子的电荷提供了明确的数值。
三、实验意义3.1 揭示电荷的本质密立根的实验不仅仅是一个简单的测量。
它揭示了电荷的基本特性。
电子的电荷是基本单位，所有的电荷都是由这个基本单位构成的。
这一发现对后来的物理学发展具有重要意义。
3.2 对科学界的影响密立根的实验对科学界产生了深远的影响。
他的工作不仅确认了电子的存在，还为量子力学的发展铺平了道路。
科学家们开始重新审视原子的结构和基本粒子。
密立根油滴实验 实验报告
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..二、实验原理：一、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..图1如果调节两极板间的电压V ;可使两力达到平衡;这时：dV q 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g ν后;阻力r f 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 f g r ==ηπ6 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：pab v a f g r +=16ηπ 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..图2至于油滴匀速下降的速度g v ;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gg t l v = 4 最后得到理论公式：V d pa b t l g q g 23)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..由于空气阻力的作用;上升一段距离达到某一速度υ 后;空气阻力、重力与静电力达到平衡空气浮力忽略不计;油滴将匀速上升;如图 3 所示..这时：mg d V q v a e -=ηπ6 6图3当去掉平行极板上所加的电压V 后;油滴受重力作用而加速下降..当空气阻力和重力平衡时;油滴将以匀速υ 下降;这时：mg v g =πη6 7化简;并把平衡法中油滴的质量代入;得理论公式： 21231111218⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=e e e t t t v d pa b l g q ηρπ 8三、实验仪器：根据实验原理;实验仪器——密立根油滴仪;应包括水平放置的平行极板油滴盒;调平装置;照明装置;显微镜;电源;计时器数字毫秒计;改变油滴带电量从q 变到q ′的装置;实验油;喷雾器等..MOD －5 型密立根油滴仪的基本外形和具体结构示于图4..四、实验数据处理：思考题1若平行极板不水平;对测量有何影响若不水平;油滴不会垂直运动;运动距离难以计算;且垂直方向平衡时收到的力大于重力2如何选择合适的油滴进行测量下落0.2mm用时15到30s之间;所加电压大于2003为什么要静止和匀速实验上怎样做才能保证油滴做匀速运动静止或匀速时油滴才能受力平衡..从起始线静止开始;过一段时间经过下方测量线再开始测量4怎样区别油滴所带电荷量的改变和测量时间的误差如果平衡电压变化过大;则说明带电量发生了改变5为什么向油雾室喷油时要使两极板短路使其中不存在电场;大量油滴可以通过重力自然进入两基板之间..五．总结本实验利用电压、运动时间等这些可以直接测量和控制的宏观物理量来实现对微观物理量电子电量的测量..把宏观的电量通过油滴这个在宏观微小但在微观又较大的媒介与微观的电子电量联系起来;可以说是一种极其有创造力的做法..在测量的过程中;关键点在于如何找到合适的油滴;这十分要求实验者的耐心和观察能力..比较的方式是找到大量油滴后将电压调到200v;选择仍在缓慢下降的油滴..但是仍然很靠运气;需要很多次实验..这说明;在实验时一定不能怕麻烦而放弃;只有大量的实验才能让我们得到正确的数据..。
密立根油滴实验报告
密立根油滴实验报告【实验名称】密立根油滴实验【实验目的】通过密立根油滴实验测定电子的电荷量【实验原理】密立根油滴实验是利用电磁力和重力对油滴进行平衡控制，从而测量油滴所带电荷的实验方法。
实验装置由油滴室、电压源、荧光显微镜、望远镜、数据采集器等部分组成。
首先，在油滴室中利用喷雾器向空气中喷射微小的油滴，油滴由于摩擦产生静电荷，称为原油滴。
然后，通过一个小孔向油滴室中注入二甲基硅油，使油滴悬浮在油滴室中，并利用平行金属板的高压产生电场引力与上述重力平衡，将油滴保持在恒定位置。
实验中利用望远镜观察油滴的位置，通过调整电压大小，使得油滴向上或向下移动，从而可以测定油滴所带电荷。
【实验步骤】1. 打开实验室的电源，接通实验仪器。
2. 调整望远镜和数据采集器的位置，使其方便观察油滴的位置。
3. 将喷雾器放置在合适位置，喷射微小油滴至油滴室中。
4. 通过注入二甲基硅油，使油滴悬浮在油滴室中。
5. 调整平行金属板的高压，观察油滴位置的变化，并记录数据。
6. 反复进行观察，直到获得稳定的数据。
7. 关闭电源，结束实验。
【实验数据记录与处理】在实验过程中，需要记录每一次调整电压时油滴所处的位置，并得到稳定的数据。
对于每个油滴，应记录它的直径、电压和电流值，以及观察到的油滴位置。
实验数据的处理可以采用密立根油滴实验的公式，根据所得到的数据计算电子的电荷量。
【实验结果】根据实验测得的数据，可以计算出电子的电荷量，并将结果与理论值进行对比。
如果实验结果与理论值较为接近，则说明实验结果可靠。
【实验结论】在此实验中，通过密立根油滴实验测定了电子的电荷量，并与理论值进行对比。
如果实验结果与理论值相符，那么可以确认实验结果的准确性。
通过这个实验，可以深入了解电子的基本属性和电荷量的性质。
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4
【思考题】 1. 如何判断油滴盒内平衡极板是否水平？如果上下极板不水平，对测量结果有什么影 响？ 答：调节仪器底座上的两只调平螺旋手轮，将水泡调平，使水平仪水平，这样平衡极板 就水平了。 如果不水平，油滴横向漂移很厉害，影响实验结果。同时，电场力与重力不在同一方 向，对于平衡电压的测量也有影响。 2. 对实验结果造成影响的主要因素有哪些？ 答： 1）要选择合适的油滴，这是最主要的，油滴不能太大，并且每次选的油滴带电量要求 不一样。 2）人为因素，每次计时时的反应时间不一样，还有选择的平衡线有差别。 3）有视差。 4）在测量每个油滴的下落时间时，在第四、五次时，油滴会挥发，时间会有差距；油 滴挥发时，要移动显微镜，也会影响实验结果。
t2
19.8 10.8 10.2 12.6 11.6 10.9 18.7 22.5 14.4 13.9
t3
19.2 10.4 10.4 12.9 11.5 10.8 18.6 23.2 14.3 13.9
t4
19.5 10.6 10.2 12.9 11.8 10.8 19.0 22.9 14.8 13.5
实验 3. 平衡法测量电子电荷量的数值。 选择满足上述条件的 10 颗油滴进行时间的测量，每个油滴需要重复测量 5 次。 注意：计时结束的同时，一定要迅速将油滴仪的功能键置于“平衡”（即“BALANCE”） 档，否则油滴就会运动到下极板而观察不到，造成跟踪油滴丢失，进而无法测量 5 次。
实验 4. 动态法测量电子电荷量的数值（自主设计，拓展选做） 。 略。
密立根油滴实验
Millikan Oil-Drop Experiment
【实验目的】
1. 了解密立根油滴仪的结构，掌握利用油滴测定电子电荷的设计思路和方法。 2. 了解 CCD 图像传感器的原理和电视显微测量方法。 3. 用平衡法和动态法(选做)测量电子电量的大小，验证电子电荷的量子化特性。 4. 感受和体验物理经典真滋味 ……
【参考文献】 [1] Millikan R A. Coefficients of slip in gases and the law of refflection of mecules from the surfaces of solids and liquids. Physical Rev, 1923, 22:409 [2] 熊永红等. 大学物理实验(第一册). 科学出版社, 2007 年 8 月. [3] 任忠明等. 大学物理实验(第二册). 科学出版社, 2007 年 8 月. [4] 潘仁培. 密立根油滴试验仪说明书和光盘资料. 南京培中科技开发研究所.
5
【附录 1】实验数据记录表格与计算公式 1. 实验数据记录表格（推荐）
油 滴 序 号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
tg / s
U/V
q
t1
t2
t3
t4
t5
tg
(× 10-18C)
n
2. 油滴带电量测量的实际计算公式
18 l q 2 pg t (1 b ) g pa
(8)
式(8)即静态测量法的油滴带电量的表达式，要注意的是，因为油滴的半径 a 处于修正项中， 可以不十分精确。因此，式(8)中油滴的半径 a 仍用(4)式计算。
【实验仪器】 P6701 型密立根油滴仪：包括水平放置的平行极板(油滴盒)、调平装置、照明装置、电 源、计时器、实验油、喷雾器、显微镜、监视器等。
100% 0.9%
【附录 3】仪器简要说明 本实验采用 P6701 型密立根油滴仪(图 3)。
图 3. P6701 型密立根油滴仪功能概要
油雾室：产生带电油滴；水平泡：调节仪器水平；计时显示：0~99.9s；电压显示：0~999V； 计时键：START/STOP；清零键：RESET；平衡电压调节：控制油滴静止，100~300V 为宜； 电压控制开关：UP/BALANCE/DOWN；CCD 方向调节与固定；显微镜焦距调节。
【拓展思考问题】 1. 密立根油滴实验中，平衡法和动态法有何异同点，试分析其优缺点。 2. 密立根油滴实验的总结(油滴筛选、跟踪、测量 ……) (经验分享；体会；感想；讨论；建议等) 3. 在实验中，你所感受和体验的物理经典真滋味。 注：思考题和拓展思考题任选两题。其中，拓展思考题 2 和 3 必选一，在实验报告中回答和 讨论。可以自己拟定题目，结合实际，具体分析讨论。鼓励在 BBS 分享和讨论。
【实验内容】 实验 1. 仪器调整与熟悉，观察油滴运动，练习控制油滴。 实验 2. 选择合适的油滴。 实验 3. 平衡法测量电子电荷量的数值。 实验 4. 动态法测量电子电荷量的数值（拓展选做） 。
【实验步骤与要求】 实验 1. 仪器调整与熟悉，观察油滴运动，练习控制油滴。 (1) 调整仪器底部的调平螺丝，使水准泡指示水平； (2) 如果显微镜的分划板位置不正，则转动目镜头，直到分划板的位置放正；调整接目 镜，使分划板刻线清晰。 (3) 将油从油雾室旁的喷雾口喷入，微调显微镜的调焦手轮，使视场中出现大量清晰的 油滴。
相对误差为（只求这个斜率即可） ：
Ur
1.576 1019 1.60 1019 1.60 1019
100% 1.5%
3. 利用最小二乘法也可得电子电荷值 e 测 的大小为
e测
相对误差为：
nq nq n n
2 2
=1.586× 10-19 C
Ur
1.586 1019 1.60 1019 1.60 1019
【实验背景】 1897 年， 英国物理学家汤姆逊(Thomson, Joseph John)发现了电子， 又测量了这种基本粒 子的比荷（荷质比），并证实了这个比值是唯一的。因此，电子的电荷量的测量成为当时物 理学家面临的重大课题。 1917 年，美国物理学家密立根(Robert Andrews Millikan)历经 9 年苦心钻研，以卓越的 研究方法和精湛的实验技术，设计了油滴实验，经过上千次测量，最早从实验上测得电子电 荷的精确数值为 e=1.60× 10-19C；明确了电荷的量子化，具有不连续性。密立根油滴实验堪 称物理学的经典实验， 实验结果对近代物理学发展有重要意义， 其实验思路和方法有着广泛 应用，其实验原理至今仍在当代物理科学研究的前沿发挥着作用。密立根因此获得了 1923 年的诺贝尔物理学奖。 目前，测量电子电荷的最好结果为：e=(1.60217733± 0.00000049)× 10-19C。
mg qE q
U d
(1)
图 1 静电场中的带电油滴(电压 U，板间距 d)
当两平行极板间不加电压时，油滴在重力作用下加速下降，同时也受空气阻力(粘滞阻力)作 用，根据斯托克斯定律，粘滞阻力为 f r 6avg ，这里，a 为油滴的半径，η 为空气的粘 滞系数，vg 为油滴运动的速度。油滴的速度达到一定值后，粘滞阻力和重力会平衡，油滴进 而做匀速直线运动，有
【数据处理】 1. 计算每颗油滴的带电量 q。 2. 计算 n 值。 n 取整
q 。 e
3. 图示法作 q-n 曲线，求解电子的电荷量数值 e 测（即 q-n 曲线的斜率）和相对不确定 度Ur
e测 e 100% 。此外，e 测的数值也可用最小二乘法来求得。 e
【注意事项】 1. 实验安全第一，认真操作，如实记录，规范处理。 2. 喷雾器喷口方向不能朝下，否则会导致漏油。平衡电压最佳取值范围：100~300V。 3. 注意针对选中油滴用显微镜调焦，呈现出清晰的亮点后再测量。 4. 个别情况下喷雾器产生的油滴数量过多且无法快速消散，严重妨碍了对油滴的选择 和观察。这时要先通过风吹等方式消除过多的悬浮油滴。 5. 测量时要对油滴跟踪聚焦；计时结束时同时按下“BALANCE”键，以防油滴丢失。 6. 通电时极板带电，请勿用手接触。 7. 做完实验后请擦拭掉自己仪器上的油渍。 8. 请 1~4 号负责实验室清洁卫生。
3 11 15 7 6 9 5 4 3 8
2. 利用图示法 qi-ni (i=1, 2, 3, …, 10) (图 2)，在直线上任取一点(图中红十字)，可得直线 的斜率即电子的电荷 e 值大小为：
e测
1.348 1.576 1019 C 18 8.554 10
图 2.图示法数据处利用油滴测定电子电荷的基本原理和设计思路是什么？ 2. 什么是静态(平衡)测量法和动态(非平衡)测量法？两种方法有何不同与优缺点？测 量中需注意哪些问题？ 3. 为什么必须保证油滴在测量范围内做匀速运动或静止？怎样控制油滴运动？ 4. 使用油滴喷雾器应注意什么问题？若喷油后，在显示器看不到油滴如何处理？ 5. 如何判断油滴盒内平衡极板是否水平？不水平对实验结果有何影响？ 6. 用 CCD 成像系统观测油滴比直接从显微镜中观测有何优点？
3. 油滴带电量与电子电荷 e 的倍数 n
q n 取整 e
式中，电子的电荷量取值：e=1.60× 10-19 C。
6
【附录 2】实验数据处理示例 1. 数据处理计算列表
油 滴 序 号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
tg / s
U/V
q
t1
192 135 107 158 232 151 127 107 275 130 19.6 10.6 10.4 12.8 11.5 11.1 18.9 22.9 14.5 13.7
a
9vg
1
2 g 1 b pa
(6)
2
油滴匀速运动的距离 l 和速度 vg 之间的关系为
vg
由(1)、(2)、(6)、(7)式得，油滴的带电量 q 为
l tg
3/ 2
(7)
18 l q 2 pg t (1 b ) g pa
d U
t5
19.6 10.7 10.4 12.7 11.3 10.9 18.8 23.1 14.9 13.8