电子电荷的测定e1.6010C=×.PDF

电子电荷的测定 一、实验任务 1．观察带电油滴自由下落及在电场中的运动规律。 2 ．选取合适的油滴，测定它所带的电荷。 3 ．逐次计算各油滴所带电荷值 q 。 4 ．求出电子电荷值 e，并与公认值比较，作出适当的结论。 二、操作要点 1．选择合适大小和适当带电量的油滴是本实验的关键，请选择： 平衡电压在 200～300 伏左右；自由落下 4 个大格的时间大于 20 秒左右的油滴 3 滴， 各重复测量 5 次。（教学二区所用仪器是下落六个大格） 2 ．请注意带电油滴的平衡、自由下落、上、下移动等各种运动的准确操作。 3 ．电子的电荷数可以这样计算：如果测得油滴带电量为 q ，用公认的电子电荷值 e = 1.60×10− 19 C 去除 q，它应该得到一个接近于某个整数值 n 的数值。n 就是该油滴所带 的基本电荷数。 你所测得的电子电荷值 e=q/n 选作内容： 选用平衡电压大于 300 伏或小于 100 伏；自由落下 4 个大格的时间为 10 秒左右的油滴 （教学二区所用仪器是下落六个大格）。 比较此类油滴与实验要求油滴的测试结果。请回答，你认为实验中应选择什么样的油 滴较好？ 三、报告要求 1．记录所选油滴的平衡电压和下落时间，设计数据表格。 2 ．计算每个油滴所带电量q ，计算基本电荷e ，与公认值相比较，计算误差大小，并 做出适当的讨论。 四、讨论题 1、2 。 （教学一区用） 密立根油滴仪使用说明 一．密立根油滴仪的外观图： 图二 密立根油滴仪外观图 1 油滴盒(在防风罩内) 2 有机玻璃防风罩 3 有机玻璃油雾室 4 油滴照明发光二极管(在防风罩内) 5 调平螺丝 6 水准泡(在防风罩内) 7 测量显微镜 8 数字电压表 9 工作电压调节旋钮 10 工作电压选择开关 11 数字计时器 12 计时器计时、复位按钮 13 低压汞灯(在防风罩内) 14 汞灯按钮 15 CCD 16 CCD 托板 17 CCD 接筒( 图上看不见) 18 CCD 电源插座 19 视频电缆(75n) 20 监视器 二．密立根油滴仪的使用： 1．调节油滴仪底脚高度，以保证平行极板和重力方向垂直。(用水准泡 6 来观察) 2 ．打开油滴仪和监视器电源，监视器显示标准分划板刻度线。 3 ．用喷雾器从喷雾口喷入油滴，调节显微镜，使之在监视器屏幕上出现大批油滴像。 4 ．图中 10 是功能控制开关;它有平衡、升降、测量三档； a. 处于中间位置（平衡）：可用平衡电压调节旋钮“4 ”来调节平衡电压大小，使被测 油滴处于平衡状态； b. 处于上沿位置（升降）：上、下电极在平衡电压的基础上自动增加提升电压。提升电 压大小用“3 ” 来调节。 c. 处于下沿位置（测量）：极板间电压为 0 伏，被测油滴处于匀速自由下落状态，计时 仪同时自动记时。油滴下落到预定距离时迅速将其拨到中间（平衡）档；计时仪同时自动 停止计时。 （教学二区用） CCD 微机密立根油滴仪使用说明 一、CCD 微机密立根油滴仪的外观图 ·1 · 二．CCD 微机密立根油滴仪的使用 1．调节油滴仪底脚高度，以保证平行极板和重力方向垂直。(用水准仪来观察) 2 ．打开油滴仪和监视器电源，监视器显示标