【題目】電子所帶電荷量最早是由美國科學家密立根通過油滴實驗測出的。油滴實驗的原理如圖所示,兩塊水平放置的平行金屬板與電源連接,上、下板分別帶正、負電荷。油滴從噴霧器噴出后,由于摩擦而帶電,油滴進入上板中央小孔后落到勻強電場中,通過顯微鏡可以觀察到油滴的運動情況。兩金屬板間的距離為d,忽略空氣對油滴的浮力和阻力。

1調(diào)節(jié)兩金屬板間的電勢差u,當u=U0時,使得某個質(zhì)量為m1的油滴恰好做勻速運動,則該油滴所帶電荷量q為多少?

2若油滴進入電場時的速度可以忽略,當兩金屬板間的電勢差u=U時,觀察到某個質(zhì)量為m2的油滴進入電場后做勻加速運動,經(jīng)過時間t運動到下極板,求此油滴所帶電荷量Q。

【答案】1q= 2

【解析】1由平衡條件知m1g=q

解得q=

2若Q為正電荷,根據(jù)牛頓第二定律有m2g+=m2a,且d=at2

由以上兩式解得Q=

若Q為負電荷,根據(jù)牛頓第二定律有m2g-=m2a,又d=at2

由以上兩式解得Q=

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