实验名称:油滴法测电子电荷实验
实验目的:学习测量元电荷的方法,并训练物理实验时应有的严谨态度和坚韧不拔的科学精神。
实验仪器:密立根油滴仪,喷雾器,气压计等。
实验原理:
实验内容:
实验步骤:根据软件提示操作。
数据表格及数据处理:
1.数据记录表格
η=1.83×10-5kg/(m·s); ρ=980kg/m3; g=9.80m/s2; d=5.00×10-3m;
| b=8.23×10-5hPa·m; s=2.00×10-3m; P=1010hPa 。 | ||||||||||
| 油滴 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 平衡电压U(V) | 200 | 70 | 50 | 210 | 230 | 370 | 210 | 290 | 70 | 110 |
| 油滴下落时间t(s) | 38.76 | 38.75 | 38.76 | 38.34 | 14.50 | 14.70 | 38.68 | 14.60 | 38.93 | 38.79 |
| 油滴带电量Qi(×10-19c) | 2.50 | 7.16 | 10.01 | 2.42 | 10.05 | 6.10 | 2.39 | 7. | 7.12 | 4.53 |
利用(13)式计算各油滴带电量填入上表;
根据上表数据利用软件可求得:基本电荷 e=1.637633×10-19C
标准差 δe=0.146844×10-19C
相对误差 Ee=2.22%
实验结论:
油滴法能较为精确地测量电子电荷。
思考题:
1.若油滴室内两容器极板不平行,对实验结果有何影响。
答:若油滴室内两容器极板不平行,则油滴所受电场力不在竖直方向上,故不能保证油滴做直线运动,计算公式条件不成立,求出来的电子电荷数量不准确。
2.若所加视场方向使得电荷所受电场力方向与重力方向相同,能否利用本实验的理论思想和方法测得电子电荷e。
答:若所加视场方向使得电荷所受电场力方向与重力方向相同,也能利用本实验的理论思想和方法测得电子电荷e,不过只能用动态法测量,并且要修改相应受力关系式。
实验人:电气92班
09041045
万佳东
2010年5月29日 下载本文