密立根油滴实验报告.docx

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密立根油滴实验报告
近代物理实验报告
密立根油滴实验
学 院 数理与信息工程学院
班 级 油滴的运动。如油滴斜向运动，则可转动显微镜上的圆形 CCD，使油滴垂直方向运动。

（1）练衡法实验喷入油滴后，加工作（平衡）电压 250 伏特左右，工作电压选择开关置“平衡”档，驱走不需要的油滴，直到剩下几颗缓慢运动的为止。注视其中的某一颗，仔细调节平衡电压，使这颗油滴静止不动。然后去掉平衡电压，让它自由下降，下降一段距离后再加上“提升”电压，使油滴上升。如此反复多次地进行练习。
（2）练习测量油滴运动的时间 任意选择几颗运动速度快慢不同的油滴，用计时器测出它们下降一段距离所需要的时间。或者加上一定的电压，测出它们上升一段距离所需要的时间。如此反复多练几次。
（3）练习选择油滴 选的油滴体积不能太大，太大的油滴虽然比较亮，但一般带的电量比较多，下降速度也比较快，时间不容易测准确。若油滴太小则布朗运动明显。通常可以选择平衡电压在 200 到300伏特间，在8-30s左右时间内匀速下降 的油滴，其大小和带电量都比较合适。
（4）练习改变油滴的带电量 对 MOD－5B、5BC、5BCC 型密立根油滴仪，可以改变油滴的带电量。按下汞灯按钮，低压汞灯亮，约 5s，油滴的运动速度发生改变，这时油滴的带电量已经改变了。

（1）静态（平衡）测量法
用平衡测量法时要测量的有两个量，一个是平衡电压 V，另一个是油滴匀速下降一段距离所需要的时间 tg 。仔细调节“平衡电压”旋钮，使油滴置于分划板上某条横线附近，以便准确判断出这颗油滴是否平衡了。
当油滴处于平衡位置，选定测量的一段距离（取l=），然后把开关拨向“下降”，使油滴自由下落。
测量油滴匀速下降经过选定测量距离所需要的时间te ，为了在按动计时器时有思想准备，应先让它下降一段距离后再测量时间。
测量完一次后，应把开关拨向“平衡”，做好记录后，再拨向“提升”，加大电场使油滴回到原来高度，为下次测量做好准备。
对同一颗油滴应进行 6 次测量，而且每次测量都要重新调整平衡电压。用同样的的方法对5颗油滴进行测量。
（2）动态（非平衡）测量法
用动态测量法实验时要测量的量有三个：上升电压、油滴匀速下降和上升一段距离所需的时间 tg、te。
选定测量的一段距离（取l=），应该在平衡极板之间的中央部分，然后把开关拨向“下降”，使油滴自由下落。
测量油滴匀速下降经过选定测量距离所需要的时间tg，为了在按动计时器时有思想准备，应先让它下降一段距离后再测量时间。
测完 tg 把开关拨向“平衡”，做好记录后，再拨向“提升”，使油滴匀速上升经过原选定的测量距离，测出所需时间 te 。同样也应先让它上升一段距离后再测量时间。（提升时间最好为的时间为10s）
一共测量3组。
【结果与讨论】
实验数据：
静态（平衡）测量法
油滴1
电压V
运动时间Tg
电荷量e*10^19
带电荷数n
元电荷e*10^19
304
11
306
10
317
11
310
10
307
10
平均元电荷
油滴2
电压V
运动时间Tg
电荷量e*10^19
带电荷数n
元电荷e*10^19
318
6
312
6
316
6
311
29
6
314
6
平均元电荷
油滴3
电压V
运动时间Tg
电荷量e*10^19
带电荷数n
元电荷e*10^19
197
11
198
11
195
11
192
11
195
11
平均元电荷
油滴4
电压V
运动时间Tg
电荷量e*10^19
带电荷数n
元电荷e*10^19
226
12
225
11
229
11
228
12
222
11
平均元电荷
油滴5
电压V
运动时间Tg
电荷量e*10^19
带电荷数n
元电荷e*10^19
236
13
238
12
238
11
237
12
237
12
平均元电荷
平衡法测量最终平均元