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文档简介

密立根油滴实验 实验目的 1 通过密立根油滴实验 验证电荷的量子化 测定基本电荷的电荷值 2 通过仪器的调整 油滴的选择 跟踪和测量 以及数据分析等培养严谨的科学实验态度 美国物理学家密立根 RobertA Millikan 在1909年 1917年所做的测量微小油滴上带所电荷的工作 即油滴实验 在全世界享负盛名 堪称物理实验的典范 Millikan在这一实验工作中花费了近9年的心血 而取得了有重大意义的研究成果 背景介绍 TheNobelPrizeinPhysics1923wasawardedtoRobertA Millikan forhisworkontheelementarychargeofelectricityandonthephotoelectriceffect TheNobelPrizeinPhysics1923 1 证明电荷的不连续性 2 测量并得到了基本电荷即为电子电荷 其值为 密立根油滴实验的成就 随着对e的测量精度不断提高 目前给出的最好结果为 密立根油滴实验装置 实验原理 上升 带电油滴库仑力 空气阻力和重力平衡 匀速下落时 由喷雾器喷出的小油滴的半径a是微米数量级 其粘度需要修正 测量表达式 b为修正常数 b 6 17 10 6m cmHg p为大气压强 a为未修正过的油滴半径 上式中 静态法 密立根实验装置 监视器屏幕 油滴盒 喷雾器 实验过程 调整仪器 调整仪器水平 检查油雾孔开关 3 正式测量 1 移动到某横线附近 细调平衡电压 使油滴静止 得到Ub 2 移动到零刻度线以上 选择下落档 测量匀速下落1 5mm距离的时间tp 重复测量5次 实验过程 油滴选择 a 微调显微镜焦距 观察油滴运动 练习控制油滴 b 寻找合适的油滴 通常选择平衡电压在100 300V 在8 30秒内匀速下落1 5毫米的油滴比较合适 选择10个油滴重复2 3过程 记录平衡电压Ub和下落时间tp 实验数据处理 计算每个油滴的带电量q 最大公约数为e 因q nie 做n q曲线 计算n q曲线的斜率作为e的测量结果 实验数据作图 1 通电过程中 禁止触摸两电
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