密立根油滴实验数据处理.doc

_ -可编辑修改- 密立根油滴密立根油滴实验实验数据数据处处理理 罗泽海 摘要：摘要：本文主要讨论了大学物理实验中的密立根油滴实验数据处理。其中主要讲解了 MOD-8 型密立根油滴实验仪的使用及其实验实验事项、密立根油滴实验的基本原理，重点介绍密立 根油滴实验平衡测量的数据处理，实验数据处理过程由的数值计算和图形绘制来实现，通过 运用 microsoft excel 图表对数据处理，计算出电荷 e 的实验值幷与理论值进行比较，作出实 验误差小结个人预见。 关关键词键词： ：油滴实验 数据处理 个人预见 _ -可编辑修改- Dense grain root oil drops experimental data processing Luozehai Abstract: This paper discusses the physics experiment Millikan oil drop experiment data proce- ssing. Mainly explained MOD-8 type Millikan oil drop experiment and the experiment using the experimental instrument matters, Millikan oil drop experiment of the basic principles, focusing on balance Millikan oil drop experiment measurement data processing, data processing process from the numerical computation and graphics rendering to achieve, through the use of microsoft excel chart of data processing to calculate the charge e of the experimental data are compared with the theoretical value Bing, individuals predicted to experimental error summary. Key words： ：Oil Drop Experiment；Data Processing; Individual predicted _ -可编辑修改- 目目录录 目目录录.III 第第 1 章章 绪论绪论.1 第第 2 章章 MOD-8 型密立根油滴型密立根油滴实验仪实验仪概述概述 .1 2.1 仪仪器用途、特点及其主要参数器用途、特点及其主要参数.1 2.2 仪仪器器简简介介 .2 2.3 仪仪器立体器立体结结构介构介绍绍 .3 第第 3 章章 密立根油滴密立根油滴实验实验的基本原理的基本原理.4 3 . 1 密立根油滴密立根油滴实验实验的基本原理的基本原理.4 第第 4 章章 数据数据记录记录和和计计算算.6 4.1 油滴油滴仪仪的的调节调节 .6 4.2 CCD 电电子子显显示系示系统统的安装与的安装与调调整整.6 4.3 静静态态法法测测量量 .7 4.4 平衡平衡测测量法数据解析量法数据解析 .7 4.5 对对同一油滴平衡同一油滴平衡测测量法数据量法数据记录记录.8 4.6 对对不同油滴运用平衡不同油滴运用平衡测测量法数据量法数据记录记录.11 第第 5 章章 几种常用的数据几种常用的数据处处理方法理方法.13 5.1 验证验证法法.13 5.2 作作图图法法.15 5.3 对对作作图图法的改法的改进进.16 第第 6 章章 测试结测试结果与理果与理论论分析分析.18 6.1 理理论误论误差差 .18 6.2 测测量量误误差差 .19 6.3 总结总结 .19 成果声明：成果声明：.20 致致谢谢： ：.20 主要参考文献：主要参考文献：.21 _ -可编辑修改- 第第 1 章章 绪论绪论 电荷有两个基本特征：一是遵循守恒定律；二是具有量子性。所谓量子性是 说存在正的和负的电荷，一切带电物体的电荷都是基本电荷的整数倍。而在知道 这些之前，1834 年法拉第通过实验验证了电解定律：等量电荷通过不同电解浓度 时，电极上析出物质的量与该物质的化学当量成正比。电解定律解释了电解过程 中，形成电流的是正、负离子的运动，这些离子的电荷是基本电荷的整数倍。 1897 年汤姆孙证明了电荷的存在，幷测量了这种基本粒子的荷质比，然而直接以 实验验证电荷量子性并以寻求基本电荷为目的的实验则首推密立根油滴实验。 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， 证明电荷的不连续性(具有颗立性)，所有电荷都是基本电荷 e 的整数倍，同时测 量并得到了基本电荷即为电子电荷，其值为 e=1.5910-19C。密立根油滴实验作为 “最美丽”的十大物理实验之一，是用油滴法准确测定了电子的电量并证明了电荷 的量子性，在近代物理学发展史上具有重要意义，该实验已经近百年了,实验仪器 不断更新,测量也变得更加方便,但是其中的一个关键环节数据处理始终未能 很好的解决.为了获得基本电荷量,必须求出一组油滴电量的最大公约数，但是在 实验误差存在的情况下，求最大公约数是相当困难的，目前主要采用倒算法、电 量统计直方图法和欧几里得算法。 第第 2 章章 MOD-8 型密立根油滴型密立根油滴实验仪实验仪概述概述 2.1 仪仪器用途、特点及其主要参数器用途、特点及其主要参数 （一）用途：MOD-8 型密立根油滴实验仪是通过带电油滴在静电场和重力场中 _ -可编辑修改- 运动的测量，验证电荷的不连续性(具有颗粒性)，幷测定基本电荷 e 电量的仪器。 （二）特点：MOD-8 型油滴实验仪是密立根油滴实验最为先进的实验仪，具有标 准一体化设计，与“组合式”油滴仪相比有无法比拟的一系列优良性能：它光、机、 电设计新颖，携带方便。 （三）主要参数 平均相对误差 3 平行极板间距 5.000.01mm 显微镜放大倍数 40X 分划刻度： 分六格，每格实际值 0.5mm 工作电压 DC 500V 低压汞行起辉电压 1500V 改变油滴带电时间 5S 连续跟踪带电油滴时间 2h CCD 显示系统分辨率 620TVL 电源 AC 220V 50Hz 2.2 仪仪器器简简介介 1、油滴盒：是本仪器很重要部分,机械加工要求较高。油滴盒防风罩前装有测 量显微 镜，通 过绝缘 环上的 观察孔 观察平 行极板 _ -可编辑修改- 间的油滴。 图 2-1 油滴盒结构图 其结构见图 2-1，油滴盒由两块经过精磨的平行极板组成，间距 cm。上电极板中央有一个mm 的小孔，以供油滴落入。整个油滴盒500 . 0 d4 . 0 装在有机玻璃防风罩中，以防空气流动对油滴的影响。防风罩上面是油雾室，油 滴用喷雾器从喷雾口喷入，并经油雾孔落入油滴盒。为了观察油滴的运动，附有 发光二极管照明装置。发光二极管发热量小，因此对油滴盒中的空气热对流小， 油滴就比较稳定。 2.3 仪仪器立体器立体结结构介构介绍绍 密立根油滴 仪包括油滴盒、 油滴照明装置， 测量显微镜、供 电电源以及电子 停表、喷雾器等 部分组成。 MOD-4 型油滴 仪的外形如图 2-3 1. 显微镜 如图 2-4，显微镜是用来观察和测量油滴运动 的,目 镜中装有分划板，共分六格，每格相当视场中的 图 2-3 目镜分划 板 1.油雾室 2.油滴盒 3.防风罩 4.照明灯 5.电压表 6.平衡电压调节钮 7.平衡电压换向开关 8.升降电压调节钮 9.升降电压换向开关 10. 电源开关 11.测量显微镜 图 2-2 油滴仪外形 _ -可编辑修改- 0.050cm，六格共 0.300cm，分划板可用来测量油滴运动的距离 ，以计算油滴运l 动的速度 。v 2. 电源 电源共提供三种电压 （1） 5V 交流电源供照明装置用 （2）500V 直流平衡电压，该电压的大小可以连续调节，数值可以从电压表上 读出来。平衡电压由标有“平衡电压”的拨动开关控制。开关拨在中间“0”位，上下 极板被短路，并接零电位。开关拨在“”位置，这时能达到平衡位置的油滴带正 电荷，反之油滴带负电荷。 （3）300V 直流升降电压，该电压的大小可以连续调节，可通过标有“升降电 压”拨动开关叠加在平衡电压上。由于该电压只起一个改变已达到平衡的油滴在 两块极板间上下位置的作用，不需要知道它的大小，因此没有读数。 3. 计时器 计时器是一只液晶显示数字电子停表，精度为 0.01s 第第 3 章章 密立根油滴密立根油滴实验实验的基本原理的基本原理 密立根花费了近 10 年的心血，从而取得了具有重大意义的结果正是由于这 一实验的成就，他荣获了 1923 年诺贝尔物理学奖金。80 多年来，物理学发生了 根本的变化，而这个实验又重新站到实验物理的前列，近年来根据这一实验的设 计思想改进的用磁漂浮的方法测量分立电荷的实验，使古老的实验又焕发了青 春，也就更说明密立根油滴实验是富有巨大生命力的实验。 3 . 1 密立根油滴密立根油滴实验实验的基本原理的基本原理 _ -可编辑修改- 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 afr6 式中：为油滴半径； 为空气的粘滞系数。 当粘滞阻力与重力平衡时，油滴将a 以极限速度匀速下降，如图 3-1 所示。于是有 d 3.1.1 mga d 6 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=ne (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。当静场电力与qE 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，油滴将以极限速度匀速上升， u 如图 3.2 所示。因此有 3.1.2 d U qqEamg d 6 由式 3.1.1 及式 3.1.2 可得 3.1.3 d ud u uu U d mgq 图 3-1 油滴受力图 图 3-2 极板间油滴受力图 _ -可编辑修改- 设油滴密度为，其质量为 3.1.4 3 3 4 am 由式 3.1.1 和 3.1.4，得油滴半径 3.1.5 2 1 2 9 g a d 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 3.1.6 pab/1 式中因处于修正项中，不需要十分精确，按式 3.1.5 计算即可。a 其中 b 为修正常数，p 为空气压强。实验中使油滴上升和下降的距离均为 ，分别l 测出油滴匀速上升时间和下降时间,则有 u t d t 3.1.7 , u u t l d d t l 将 3.1.4-3.1.7 式代入 3.1.3 式，可得 3.1.8 2 1 2 3 111 1 2 18 ddu tttU d pa b l g q 令 3.1.9 2 3 1 2 18 pa b l g d K 所以 （其中为上升时间， 为下降时间，U 为平衡 2 1 111 ddu tttU K q u t d t _ -可编辑修改- 电压）把 3.1.9 和 3.1.10 综合得 3.1.11 U d pa b t l gtU K q d d 2 3 2 3 1 2 181 值得说明的是，由于空气粘滞阻力的存在，油滴先经一段变速运动后再进入 匀速运动。但变速运动的时间非常短（小于 0.0ls ），与仪器计时器精度相当，所 以实验中可认为油滴自静止开始运动就是匀速运动。运动的油滴突然加上原平 衡电压时，将立即静止下来。 第第 4 章章 数据数据记录记录和和计计算算 4.1 油滴油滴仪仪的的调节调节 （1）（调节仪器的同时，预热仪器 10 分钟）将工作电压选择开关放在“下落”档， 取下油雾室，检查绝缘环及上极板是否放稳、上电极极板压簧是否和电上极板接 触好，并把上电极板压住。放上油雾室，并使喷雾口朝向右前侧。打开油雾室的开 关，以便喷油。 （2）油滴盒调平。一面调节油滴室底座上的调平螺丝，一面观察水准仪气泡， 将两块平行极板调到水平状态，以保证实验过程中油滴始终沿同一铅直线往复 移动，不会偏离视野。 （3）调节目镜调焦。将目镜插到底，同时转动目镜头，使分划板横格成水平方 向。再调焦接目镜，使分划板刻度线清晰；然后将调焦细丝插入上极板小孔内，微 调显微镜的调焦手轮，以得到细丝清晰的放大像。 _ -可编辑修改- 4.2 CCD 电电子子显显示系示系统统的安装与的安装与调调整整 （1）CCD 托板安装在 CCD 接筒上。 （2）取下油滴仪目镜头，将内筒套在测量显微镜筒上，再将目镜头装好，并调 整目镜头，使分划板聚焦清楚。 （3）将 CCD 镜头装于 CCD 上，用视频电缆将 CCD 上的 VIDEO OUT 插座与 监视器的 VIDEO IN 插座相连接。监视器的阻抗开关置于 75，对比度放最大处， 亮度尽量暗些。用随 CCD 所附专用电源线将 CCD 上的电源插孔与油滴仪上的 CCD 电源插座相连接。 （4）打开监视器电源，将 CCD 聚焦约 25cm。 （5）将 CCD 固定在 CCD 托板上，镜头套在 CCD 接筒上。 （6）将 CCD 接筒套插在油滴仪的镜筒上，微调 CCD 镜头焦距，使分划板清 楚。 4.3 静静态态法法测测量量 选好一颗适当的油滴，加平衡电压，使之基本不动。加升降电压，让油滴缓慢 移动至视场上方某一刻度线上，记下平衡电压。去掉平衡电压，油滴开始加速下 降，当达到匀速时开始计时，记下此时下降的距离和时间。要求对每一颗油滴测 量 58 次，并选择至少 10 颗不同的油滴进行测量。使用公式（3.1.11）计算油滴 的电荷。 4.4 平衡平衡测测量法数据解析量法数据解析 为了证明电荷的不连续性和所有电荷都是基本电荷 e 的整数倍，并得到基本 电荷 e 值，应对实验测得的各个电荷量 q 求最大公约数，这个最大公约数就是基 本电荷 e 值，也就是电子的电荷值。但由于存在测量误差，要求出各个电荷量 q 的最大公约数比较困难。通常可用“倒过来验证”的办法进行数据处理，即用公 _ -可编辑修改- 认的电子电荷值 e1.60210e-19C 去除实验测得的电荷量 q，得到一个接近与 某一个整数的数值，这个整数就是油滴所带的基本电荷的数目 n，再用这个 n 去 除实验测得的电荷量 q，即得电子的电荷值 e 根据公式： 4.1.1 U d pa b t l gtU K q d d 2 3 2 3 1 2 181 4.1.2 2 1 2 9 g a d 空气粘度：=1.83 10-5pas 升降路程：h=1.50 10-3m（萤光屏垂直方向 6 格） 油滴密度：=981kgm-3（20） 重力加速度：g=9.7986ms-2 电极距离： d=5.00 10-3m 修正常数：b=6.17 10-6mcmHg 大气压强：p=69.0cmHg 由以上数据带入公式得： 油滴电量 q= 库仑 4.1.3 V tt gt 1 )02 . 0 1 ( 1043 . 1 2 3 14 油滴半径 米 4.1.4 2 1 6 02 . 0 1 1015 . 4 ）（ tt gg a 油滴质量 = 千克 4.1.5 a m 3 3 4 33 1009 . 4 a 上式中 t 应为测量数次的平均值。 4.5 对对同一油滴平衡同一油滴平衡测测量法数据量法数据记录记录 _ -可编辑修改- 表 4-1 跟踪一立油滴测量（天气：阴 室温 t=26 时间 2010 年 4 月 9 日 15：4017：43） 测量单 个油滴 次数 N 平衡电 压 V（伏 特） 下落时 间(s) tg nq(10- 19C) e(10- 19C) a(10- 7m) m(10- 15kg) 142020.723.171.598.732.73 241920.523.231.618.772.77 341020.623.271.648.752.70 440920.923.201.608.692.69 541020.523.201.608.782.78 641320.623.251.638.762.76 740922.022.961.488.462.49 840821.623.051.538.402.55 940321.923.341.678.542.56 1039821.023.271.638.672.67 1139021.623.191.608.542.56 1238822.023.121.568.462.49 1339021.523.221.618.562.58 1438722.523.021.518.752.75 1538522.123.121.568.432.48 1638321.723.231.628.522.54 1738222.123.141.578.442.47 1838022.023.181.598.462.49 1937822.423.121.588.382.42 2037022.823.101.558.302.35 2136922.923.081.548.282.34 2236523.223.051.538.232.29 2336023.323.081.548.282.34 2435523.423.101.558.192.26 _ -可编辑修改- 2535323.523.191.608.172.24 2634923.523.131.578.172.24 2734823.623.121.598.162.23 2834423.923.091.558.102.18 2934024.023.111.558.082.17 3033824.123.111.558.072.16 3133224.423.101.558.012.11 3231924.423.231.618.012.11 3331624.523.341.628.002.10 3431624.523.341.628.002.10 3531524.823.121.597.942.06 3631424.923.181.597.932.05 3731325.023.161.597.912.04 3831025.323.191.597.862.00 3930625.723.101.557.801.95 4030026.023.221.617.751.91 4129026.323.171.587.711.88 4228826.523.181.597.681.86 4328526.623.161.597.661.85 4428027.023.191.597.601.80 4527827.923.001.507.471.71 4627028.123.061.537.441.69 4726628.423.051.537.401.67 4826028.823.051.537.351.63 4925528.923.101.557.341.62 5024929.023.151.587.321.61 平均值 1.5758 _ -可编辑修改- 本次实验数据带入公式 4.1.3、4.1.4、4.1.5 得出每组数据 e 的值，运用 microsoft excel 对 50 组的 e 求平均值的到 =1.5910-19C。e (1)虽然油的挥发性并不大，但是由于油滴的面积体系经很大 =4 3 2 3 4 4 a a V S 3 a 61 10 m 因此在三小时实验过程中，油挥发掉了约 =2.73-1.61=1.12(kg)m 油量挥发掉了(1.122.73)100=41，但是对电荷 e 的测定影响不大。 比如 第 0110 号数的油滴 = 1.59810-19C e 第 3039 号数的油滴 = 1.58610-19Ce （2）三个小时 50 次测量中，电荷 e 的平均值为 = 1.5910-19Ce 平均相对误差 E=1.9 （3）50 次测量中相对误差大于 3的共有 10 次，占 20 （4）阴天对实验无影响 4.6 对对不同油滴运用平衡不同油滴运用平衡测测量法数据量法数据记录记录 表 4-2 对不同油滴进行测量（天气：阴 室温 t=26 ） 油滴 数目 (N) 平衡电压(v)下落时间 t(s) q(10-19C)ne(10-19C) 1 222 220 223 220 220 23.6 23.7 23.8 24.0 24.2 4.89 4.90 4.80 4.81 4.74 3 3 3 3 3 1.62 1.61 1.60 1.60 1.58 192 190 11.2 11.2 18.03 18.22 11.3 11.4 1.64 1.66 _ -可编辑修改- 2189 188 189 11.2 11.5 11.0 18.32 17.68 18.83 11.4 11.0 11.8 1.67 1.60 1.57 3 286 284 283 282 280 17.0 17.1 17.2 17.1 17.1 6.33 6.32 6.29 6.37 6.41 4 4 4 4 4 1.58 1.58 1.57 1.59 1.60 4 265 263 263 262 262 15.8 15.7 15.7 15.7 15.8 7.66 7.80 7.80 7.83 7.75 5 5 5 5 5 1.53 1.56 1.56 1.57 1.55 5 240 239 238 238 237 30.2 30.5 30.7 30.6 30.5 3.07 3.04 3.02 3.03 3.06 2 2 2 2 2 1.53 1.52 1.51 1.52 1.53 6 115 117 112 110 109 11.3 11.1 11.0 11.1 11.0 30.02 30.03 30.18 30.14 30.26 19 19 19 19 19 1.49 1.50 1.59 1.57 1.63 7 75 72 74 74 9.4 9.5 9.4 9.5 60.32 62.00 61.33 60.37 38 38 38 38 1.59 1.63 1.61 1.59 160 162 9.2 9.2 29.32 29.07 18 18 1.63 1.61 _ -可编辑修改- 8163 164 161 9.3 9.1 9.3 28.34 29.03 28.60 18 18 18 1.57 1.62 1.59 9 113 117 115 119 118 19.0 18.9 19.3 19.2 19.3 13.53 13.15 12.97 12.66 12.68 8 8 8 8 8 1.68 1.64 1.62 1.57 1.57 10 78 80 81 79 78 15.3 15.2 15.1 15.4 15.4 27.40 27.01 26.93 26.74 27.17 17 17 17 17 17 1.61 1.59 1.58 1.57 1.59 本次实验数据代入(4.1.13)式中得出上表结论，由上表的每颗油滴的电荷 量取平均后可以算出的 q 值如表 2 中: 表 4-3: 多次测量油滴的平均值表 油滴油滴 1 油滴 2 油滴 3 油滴 4 油滴 5 油滴 6 油滴 7 油滴 8 油滴 9 油滴 10 平均电量 c 19 10 3.04 4.836.347.7712.5018.2227.0528.8730.1361.01 根据以上实验结果可见： （1）平均值 e = 1.5810-19C 平均相对误差 E=1.9 （2）2 号油滴求 n 如下式 91.08 (10-19C)q _ -可编辑修改- 18.22 (10-19C)q n q 4 . 11 106 . 1 10 2 . 18 19 19 n 这样产生了困难(到底 n 取 11 还是 12 呢？)，经过分析才发现，主要原因在 于油滴带电量加多。所以一般选择油滴应该像 1、3、4 和 5 号为宜。因此在实验 的时候平衡电压 V 较低的时候，匀速下降油滴速度比较快，这种油滴带的电量比 较多，不宜选用。 第第 5 章章 几种常用的数据几种常用的数据处处理方法理方法 5.1 验证验证法法 用实验测得的油滴的电荷量q1 、q2 、qi 、qn依次除以元电荷的公认值e = 1. 6.02 10-19 C,得到一组接近于整数的值1 、2 、i 、n ,取整后得一组 整数N1 、N2、N3 、N n , 从而验证了电荷具有量子化特征. 再用qi 值除以 相应的Ni 值,取平均后即得元电荷e 的实验值. 这种方法可以较快地处理数据,但 其颠倒了因果关系，无法了解实验设计的目的和意义。比如 表5-1：电子带电量表 求得平均值 油滴 qi 电荷量 q(10- 19C) 理论值 e 值 (10- 19C) (10-19C) (10- 19C) 14.831.6023.0131.58 1.579 e qi ni _ -可编辑修改- 218.221.60211.37111.65 36.341.6023.9541.59 47.771.6024.8551.55 53.041.6021.9021.52 630.131.60218.80191.59 761.011.60238.08381.61 828.871.60218.02181.60 912.501.6027.8081.56 1027.051.60216.89171.59 由上表计算结果可以看出，对 10 颗油滴的测量数据处理后可以得出 e=1.57910-19 C；，电荷 e 的平均值为 e =1.57910-19 C E =1.4% 602 . 1 579 . 1 602 . 1 平均相对误差E =1.4，10次测量中相对误差大于3的共2次，占20。这种方 法的优点是运算难度小，比较容易计算。而缺点是必须事先知道“电荷的不连续 性”及“基本电荷的公认值”，而这两点正是本实验需要验证的内容，因而不符合 物理实验数据处理的的一般规则，缺乏科学性，这种通过结果求结果的数据处 理方法，丧失处理数据的先进性。 5.2 作作图图法法 计算出各油滴的电荷后，求出它们的最大公约数，即为基本电荷 e 值。若求 _ -可编辑修改- 最大公约数有困难，就可以用作图法求解 e 值。设实验得到 m 个油滴的带电量的 带电量分别为，由于电荷的量子化特性，应有= ，此 1 q 2 qqmqi ine 为一直线方程，n 为自变量，q 为因变量，e 为斜率。因此 m 个油滴对应的数据在 nq 坐标系中将在同一条过原点的直线上，若找到满足这一关系的直线，就可以 用斜率求得 e 值。 表5-2 每颗油滴的电荷量表(10-19 C) 油滴序号12345678910 电量(10- 19C) 3.04 4.836.347.7712.5018.2227.0528.8730.1361.0 电量为 e 的倍数 234581117181938 根据表5-2绘制下图5-1。以自然数n为横坐标, 以所测得的电荷量q 为纵坐标 作n - q 方格图. 自原点向测量值中最小电荷量的格点依次作射线, 若有某一射 线与图中所经格点均相交, 则证明电荷的不连续性,且将各格点对应电荷值除以 格点下对应的n 值并取平均即求得元电荷量。就是所求电子电荷ei 的值。 0 Q(1) Q (2) Q(3) Q(4) Q(5) 电荷量q(10- 19C) N:电子量子数即 其电子个数 12345 811 _ -可编辑修改- 图5-1 作图法数据处理（取表5-1的数据） 由表 5-2 知道油滴中带最少电荷值 3.0410-19 C.取 q 电荷量子数 n =1，那么 按照 q = ne 假设，由图 5-1，连接黄线得一条直线，发现黄线没有完全落在垂直 线与水平电量线上，说明不满足， q 电荷量子数不为 1；同理，取 n=2 连接得红 线，红线完全落在垂直线与水平电量线相交点上；n =3 连接得蓝线，蓝线完全没 有落在垂直线与水平电量线上，q 电荷量子数不为 1。因为黄线与水平线上各个 相交点近似与各条垂直线重合，应该取的是红线，得出电荷值 3.0410-19 C 的 n=2，此方法证实了电子的量子化特性，但是估算值与整数的