密立根油滴儀測油滴電荷預習提綱

1、密立根油滴儀測油滴電荷預習提綱1、 實驗任務（1） 用靜態(tài)法測量油滴的電荷（必做）；（2） 用動態(tài)法測量油滴的電荷（選做）。2、 實驗原理（1） 油滴是如何得到平衡的；（2） 靜態(tài)法要經過哪兩個物理過程；（3） 如何由q值計算基本的電荷量。3、 操作規(guī)范（1） 如何調節(jié)儀器平衡；（2） 噴油時應注意哪些細節(jié)；（3） 挑選油滴為何不能太大也不能太小；（4） 測量時如何保證油滴運動的穩(wěn)定性。4、 數(shù)據(jù)處理表格設計No平衡電壓下降時間tg(s)油滴半徑粘滯系數(shù)K值電量電荷數(shù)基本電荷百分差A123B123C123D123E123 數(shù)據(jù)處理過程：（過程只計算一組數(shù)據(jù)，其他結果見表格）1、基本參數(shù)記錄油的

2、密度： 重力加速度： 空氣粘滯系數(shù)： 油滴下降距離：修正常數(shù)： 大氣壓強： 平行板間距離：2、 粗略半徑的計算3、 K的計算4、 計算各次油滴電荷的電量計算(電壓值波動極小 ,A類不確定度可以忽略)5、 用倒算法計算各次電荷數(shù)以及基本電荷量（有能力的同學可以用作圖法、最大公約數(shù)法）倒算法即已知基本電荷數(shù)來驗證電荷的量子性電荷數(shù)：基本電荷量：相對不確定度：百分差: 結果分析（1） 與標準值的比較由表格中數(shù)據(jù)顯示，大多數(shù)的百分差為1%以內，而儀器的電壓精度，時間精度為1%與結果誤差是同等級的，所以實驗結果是比較理想的。但也有一組，引起誤差的原因主要是操作中沒能符合實驗條件引起，如下落時未能保持勻速

3、直線運動，操作時間過長引起油揮發(fā)質量變化等。（2） 對量子性規(guī)律的解釋把量子數(shù)與油滴電荷量進行線形擬合如圖所示，量子數(shù)出現(xiàn)處的實驗值幾乎落在直線上，計算相關系數(shù)為0.999，是強線性相關。 （3） 油滴大小對結果的影響討論選擇一顆比較大的油滴其下降速度較快，實測平衡電壓為420V，時間僅5.5s,經計算得到；與公認值比較是偏小的，因為油滴較重下降需要相對較長時間才能達到勻速，操作中往往把加速的時間也計入在tg 中，根據(jù)可知，當tg 偏大則偏小，因此得到的測量值e偏小。這一結果告訴我們，在選擇油滴的時候不能只看油滴實驗現(xiàn)象明顯，運動快實驗容易做的原則進行操作，應本著科學的思維指導實踐?！痉治鎏崾荆骸?、為何要進行粘滯系數(shù)的修正；2、是否可以通過其他方法計算本次實驗的基本電荷量儀器操作提示儀器使用注意：1、 先熟悉一下儀器各個按鈕的位置；2、 觀察油室內的水準是否在中心；3、 打開電源預熱后，向油室噴油，微調節(jié)焦距觀察現(xiàn)象；4、 按balance，調節(jié)電壓200400V左右，學會找油滴；5、 找到油滴后，按up，把它移動到預備格上面，按balance，計時先要按reset，再按down，當它經過第一個大格子時按start/stop，下降剛經過最后一個大格子時，按start/stop計數(shù)停。油滴的計時最好是10-30秒。這一