電子所帶電荷量最早是由美國(guó)科學(xué)家密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出的，油滴實(shí)驗(yàn)的原理如圖14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(fù)電荷，油滴從噴霧器噴出后，由于摩擦而帶電，油滴進(jìn)入上板中央小孔后落到勻強(qiáng)電場(chǎng)中，通過(guò)顯微鏡可以觀察到油滴的運(yùn)動(dòng)情況，兩金屬板間的距離為d，忽略空氣對(duì)油滴的浮力和阻力.
（1）調(diào)節(jié)兩金屬板間的電勢(shì)差u，當(dāng)u=U0時(shí)，使得某個(gè)質(zhì)量為m1的油滴恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，則該油滴所帶電荷量q是多少；
（2）若油滴進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度可以忽略，當(dāng)金屬板間的電勢(shì)差u=U時(shí)，觀察到某個(gè)質(zhì)量為m2的油滴進(jìn)入電場(chǎng)后做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t運(yùn)動(dòng)到下極板，求此油滴所帶電荷量Q


（1）油滴勻速下落過(guò)程中受到的電場(chǎng)力和重力平衡，可見所帶電荷為負(fù)電荷，即

（2）這一問(wèn)有兩種可能，一種是油滴帶負(fù)電，另一種情況是油滴帶正電荷.若油滴帶負(fù)電荷，油滴加速下落，電荷量為Q1，油滴受電場(chǎng)力方向向上，設(shè)此時(shí)的加速度大小為a1，根據(jù)牛頓第二定律，得
解得Q=若油滴所帶電荷量為Q2，油滴受電場(chǎng)力方向向下，設(shè)此時(shí)的加速度大小為a2，根據(jù)牛頓第二定律得
解得該電荷所帶電荷量為
Q=


【試題分析】
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

電子所帶電荷量最早是由美國(guó)科學(xué)家密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出的．油滴實(shí)驗(yàn)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(fù)電荷．油滴從噴霧器噴出后，由于摩擦而帶電，油滴進(jìn)入上板中央小孔后落到勻強(qiáng)電場(chǎng)中，通過(guò)顯微鏡可以觀察到油滴的運(yùn)動(dòng)情況．忽略空氣對(duì)油滴的浮力和阻力．若兩塊水平放置的平行金屬板板間場(chǎng)強(qiáng)大小為8.0×103N/C，兩板相距0.05m，則兩板電勢(shì)差為
400
400
V．板間有一帶電量為2.0×10-11C的液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，則此液滴的質(zhì)量為
1.6×10-8kg
1.6×10-8kg
kg．（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2006?東城區(qū)三模）電子所帶電荷量最早是由美國(guó)科學(xué)家密立根所做的油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)得的．密立根油滴實(shí)驗(yàn)的原理如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板與電源相連接，使上板帶正電，下板帶負(fù)電，油滴從噴霧器噴出后，經(jīng)過(guò)上面金屬板中間的小孔，落到兩板之間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在強(qiáng)光照射下，觀察者通過(guò)顯微鏡觀察油滴的運(yùn)動(dòng)．大多數(shù)油滴在經(jīng)過(guò)噴霧器噴嘴時(shí)因摩擦而帶電，密立根通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)千個(gè)油滴所帶電荷量，并分析得出這些電荷量都等于某個(gè)最小電荷量的整數(shù)倍，這個(gè)最小電荷量即電子所帶電荷量．
從噴霧器噴出的小油滴可以視為球形，小油滴在空氣中下落時(shí)受到的空氣阻力大小跟它下落的速度v的大小成正比，即f=6πηr v，式中r為油滴的半徑，η為粘度系數(shù)．
（1）實(shí)驗(yàn)中先將開關(guān)S斷開，測(cè)出小油滴下落一段時(shí)間后達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度v1，已知油的密度為ρ，粘度系數(shù)為η，空氣的浮力遠(yuǎn)小于重力，可以忽略，試由以上數(shù)據(jù)計(jì)算小油滴的半徑r．
（2）待小油滴向下運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到v1后，將開關(guān)S閉合，小油滴受電場(chǎng)力作用，最終達(dá)到向上勻速運(yùn)動(dòng)，測(cè)得勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度v1，已知兩金屬板間的距離為d，電壓為U，試由以上數(shù)據(jù)計(jì)算小油滴所帶的電荷量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

電子所帶電荷量最早是由美國(guó)科學(xué)家密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出的．油滴實(shí)驗(yàn)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(fù)電荷．油滴從噴霧器噴出后，由于摩擦而帶電，油滴進(jìn)入上板中央小孔后落到勻強(qiáng)電場(chǎng)中，通過(guò)顯微鏡可以觀察到油滴的運(yùn)動(dòng)情況．兩金屬板間的距離為d，忽略空氣對(duì)油滴的浮力和阻力．
（1）調(diào)節(jié)兩金屬板間的電勢(shì)差U，當(dāng)u=U0時(shí)，使得某個(gè)質(zhì)量為ml的油滴恰好做勻速運(yùn)動(dòng)．該油滴所帶電荷量q為多少？
（2）若油滴進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度可以忽略，當(dāng)兩金屬板間的電勢(shì)差u=U時(shí)，觀察到某個(gè)質(zhì)量為m2的油滴進(jìn)入電場(chǎng)后做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t運(yùn)動(dòng)到下極板，求此油滴所帶電荷量Q．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2013?浙江模擬）電子所帶電荷量最早是由美國(guó)科學(xué)家密立根所做的油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)得的．密立根油滴實(shí)驗(yàn)的原理如圖所示：兩塊水平放置的平行金屬板與電源相連接，上板帶正電，下板帶負(fù)電，油滴從噴霧器噴出后，由于與噴嘴摩擦而帶負(fù)電，油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少數(shù)油滴通過(guò)上面金屬板的小孔進(jìn)入（可認(rèn)為初速度為0）平行金屬板間，落到兩板之間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．在強(qiáng)光照射下，觀察者通過(guò)顯微鏡觀察油滴的運(yùn)動(dòng)．從噴霧噴出的小油滴可以視為球形，小油滴在空氣中下落時(shí)受到的空氣阻力f大小跟它下落的速度v的大小的關(guān)系是：f=6πηrv，式中r為油滴半徑，η為粘滯系數(shù)．設(shè)重力加速度為g，不考慮油滴的蒸發(fā)．
（1）實(shí)驗(yàn)中先將開關(guān)斷開，測(cè)出小油滴下落一段時(shí)間后達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度v1，已知油的密度為ρ，空氣的密度為ρ′，粘滯系數(shù)為η，試由以上數(shù)據(jù)計(jì)算小油滴的半徑r；
（2）待小球向下運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到v1后，將開關(guān)閉合，小油滴受電場(chǎng)力作用，最終達(dá)到向上勻速運(yùn)動(dòng)，測(cè)得勻速運(yùn)動(dòng)的速度v2，已知兩金屬板間的距離為d，電壓為U．試由以上數(shù)據(jù)計(jì)算小油滴所帶的電荷量q；
（3）大致（不要求精確的標(biāo)度）畫出油滴從進(jìn)入平行金屬板到向上勻速運(yùn)動(dòng)這段過(guò)程中的v-t圖象（設(shè)豎直向下為正方向）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)電子所帶電荷量最早是由美國(guó)科學(xué)家密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出的．油滴實(shí)驗(yàn)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(fù)電荷．油滴從噴霧器噴出后，由于摩擦而帶電，油滴進(jìn)入上板中央小孔后落到勻強(qiáng)電場(chǎng)中，通過(guò)顯微鏡可以觀察到油滴的運(yùn)動(dòng)情況．兩金屬板間的距離為d，忽略空氣對(duì)油滴的浮力和阻力．（1）調(diào)節(jié)兩金屬板間的電勢(shì)差u，當(dāng)u=U0時(shí)，使得某個(gè)質(zhì)量為m1的油滴恰好做勻速運(yùn)動(dòng)．該油滴所帶電荷量為q；（2）若油滴進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度可以忽略，當(dāng)兩金屬板間的電勢(shì)差u=U時(shí)，觀察到某個(gè)質(zhì)量為m2的油滴進(jìn)入電場(chǎng)后做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t運(yùn)動(dòng)到下極板，該油滴所帶電荷量Q．則下列說(shuō)法正確的是（　　）
A、q=
m1gd
U0
B、q=
m1gd
2U0
C、Q=
m2d
2U
（g-
2d
t2
）
D、Q=
m2d
U
（g-
2d
t2
）

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