元电荷的测定
大学物理实验中心
一、实验目的
(1) 了解密立根油滴仪的结构,油滴实验测定电子电荷的设计思想和方法;
(2) 了解CCD图像传感器的原理和电视显微测量方法;
(3) 用平衡法测量电子电量的大小;
(4) 验证实验步骤
1. 调整仪器
(1)将仪器放平稳,调节仪器的调平螺 丝,使水准 仪气泡处于中央位置,这时平行板处于水平,从而保证电场 和重力场相平行,然后接通电源。(调平螺丝只调三个中的其中两个螺丝!)
调平螺丝
水平气泡
2. 打开电源开关,正确选择机器参数
平衡法
0
V:+000
t:
+000 V
世纪中科
3. 正确喷入油雾。
将平衡电压调到400V左右;工作电压开关打在“0V”位置,油雾室的油孔打开以便喷油;使喷雾器的喷雾口斜向上,用掌心挤压橡皮球部分一两下,即可在监视器上看到很多油滴做下降运动;关上油雾孔,将工作开关选 到“工作”“提升/平衡”选到“平衡”位置。
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平衡法
0
V:+000
t:
+000 V
世纪中科
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五、实验步骤
5. 练习测量
(1) 练习控制油滴
(2) 练习测量油滴运动的时间
(3) 练衡电压200-400V,下落时间15-30s)(为何不能选太大和太小的油滴?为何有些油滴可下落,但不能提升?)
平衡法
0
V:+260
t:
+000 V
世纪中科
.
.
.
.
平衡法
0
V:+260
t:
+000 V
世纪中科
.
.
.
.
260
260
260
260
260
油滴序号
次数
平衡电压U(伏)
下降时间t(秒)
q=ne
n
1
1
2
3
4
5
平均
2
1
2
3
4
5
6. 注意事项
(1) 喷油雾时,应不加电压(平板间无电场),油雾容易喷入。
(2) 用喷雾器将油从喷雾口喷入油雾室后,推上油雾孔挡板,以免空气流动而使油滴乱漂移,实验时应该尽量避免油滴仪周围空气流动。
(
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