![电子电荷e测定实验公式](/zb_users/upload/2023/7/343bb1ea1bf711ee88a15254000ebf90.jpeg)
电子电荷 e 的测定实验常用的公式是密立根油滴实验中的千分尺公式,也称为密立根-汤姆孙公式。该公式用于计算一个油滴带上的电荷量 Q。
公式如下:
Q = n * e
其中,Q 表示油滴带上的电荷量,n 为油滴带上的荷质比(即油滴带上的电荷与其质量的比值),e 是电子的基本电荷量。
在实验中,通过观察油滴在电场中的运动状况,可以测量到油滴的质量 m 和电场强度 E,并计算出荷质比 n。结合已知的电子电荷量 e,就可以利用上述公式计算出电子的电荷量。
需要注意的是,密立根油滴实验是一种经典的物理实验,在测量电子电荷方面具有重要意义。
电子电荷e测定实验公式
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: 在 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为 .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19e 1.60 10 C−= × 除 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。就是该油滴所带的基本电荷数。 值 你所测得的电子电荷值 e=q/
n 选作内容: 于 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)。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?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。,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: ·1· 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