Question

20．19世紀末發(fā)現(xiàn)電子后，密立根在1907～1913年間進行了多次試驗，比較準確地測定了電子的電荷量．
密立根并沒有直接測量電子的電荷量，而是測定很小的帶電油滴所帶電荷量．如圖是密立根實驗示意圖．
（1）由圖判斷油滴帶負（正電或負電）
（2）若已測得兩金屬板電勢差U，板間距離d，剛好懸浮的油滴的質(zhì)量m，重力加速度g，則油滴所帶的電荷量q=$\frac{mgd}{U}$
（3）在進行了幾百次測量以后，密立根得出：油滴所帶的電荷量雖不同，但都是1.6×10^-19C的整數(shù)倍．

Answer 1

分析 （1）油滴在電場力和重力的作用下保持平衡，根據(jù)平衡條件確定電場力方向，分析極板的電性；
（2）油滴在電場力和重力的作用下保持平衡，根據(jù)平衡條件求解電荷量；
（3）油滴帶負電荷，電量是元電荷的整數(shù)倍．

解答 解：（1）油滴在電場力和重力的作用下保持平衡，根據(jù)平衡條件，電場力向上，場強向下，故油滴帶負電荷；
（2）油滴在電場力和重力的作用下保持平衡，根據(jù)平衡條件，有：qE=mg
其中：E=$\frac{U}jzhr3hj$
聯(lián)立解得：q=$\frac{mgd}{U}$
（3）在進行了幾百次測量以后，密立根得出：油滴所帶的電荷量雖不同，但都是1.6×10^-19C的整數(shù)倍．
故答案為：（1）負；（2）$\frac{mgd}{U}$；（3）1.6×10^-19C．

點評 本題關(guān)鍵是明確密立根油滴實驗的實驗原理，會用平衡條件求解油滴的電荷量，知道元電荷的概念，基礎(chǔ)題目．