密立根油滴实验预习报告

1内容包含：实验目的、实验原理简述、实验中注意事项、实验预习中的问题探讨实验目的：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：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：(1)dVEmg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后，阻力与重力 mg 平衡，如图 2 所grf示（空气浮力忽略不计） ，油滴将匀速下降此时有：(2)mgvafgr6其中是空气的粘滞系数，是油滴的半径。

经过变换及修正，可得斯托克斯定律：a(3)pabvafg r  16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，可用下法测出：当两极板间的电压 V 为零时,设油滴gv匀速下降的距离为 ，时间为 t ，则 l(4)ggtlv 最后得到理论公式：2(5)Vdpabtl gqg23)1 (218 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：（6）mgdVqvae6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：（7）mgvg6化简，并把平衡法中油滴的质量代入，得理论公式：（8）21231111218           eeetttvdpabl gq 注意事项：注意事项： 实验前必须调节仪器底座上的三只调平手轮，使水准泡指示水平。

喷雾时喷雾器应竖拿，喷雾器对准油雾室的喷雾口，轻轻喷入少少油即可，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落油小孔喷油 否则会把油滴盒周围搞脏，甚至把落油孔堵塞 实验中，由于油滴盒上下电极间有高压产生，请不要将油雾杯取下来，以防触电思考讨论：思考讨论： 1.本实验的巧妙构思在哪里？ 2.实验中如何保证油滴做匀速运动：。