Question

【題目】密立根油滴實驗首先測出了元電荷的數值，其實驗裝置如圖所示，油滴從噴霧器噴出，以某一速度進入水平放置的平行板之間，今有一帶負電的油滴，不加電場時，油滴由于受到重力作用加速下落，速率變大，受到空氣阻力也變大，因此油滴很快會以一恒定速率勻速下落，若兩板間加一電壓，使板間形成向下的電場E，油滴下落的終極速率為，已知運動中油滴受到的阻力可由斯托克斯公式計算（其中r為油滴半徑，為空氣粘滯系數）。實驗時，測出r，，，E，為已知。則

（1）油滴的帶電量___________；

（2）經多次測量得到許多油滴的Q測量值如表（單位C），分析這些數據可知__________。

Answer 1

【答案】（1）（2）在誤差范圍內，可以認為油滴的帶電量總是1．6×10-19C的整數倍

【解析】

試題分析：（1）當無電場時，重力與阻力相平衡，則有：；當有電場時，則有重力等于阻力與電場力之和，即為：；解得：；

（2）根據物體帶電本質：電子的得失，且由表格所測電量，可知：在誤差范圍內，可以認為油滴的帶電量總是1．6×10-19C的整數倍，故電荷的最小電量即元電荷為1．6×10-19C．