题目内容
电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根通过油滴实验测出的,油滴实验的原理如图14所示,两块水平放置的平行金属板与电源连接,上、下板分别带正、负电荷,油滴从喷雾器喷出后,由于摩擦而带电,油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中,通过显微镜可以观察到油滴的运动情况,两金属板间的距离为d,忽略空气对油滴的浮力和阻力.
(1)调节两金属板间的电势差u,当u=U0时,使得某个质量为m1的油滴恰好做匀速运动,则该油滴所带电荷量q是多少;
(2)若油滴进入电场时的速度可以忽略,当金属板间的电势差u=U时,观察到某个质量为m2的油滴进入电场后做匀加速运动,经过时间t运动到下极板,求此油滴所带电荷量Q
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(1)油滴匀速下落过程中受到的电场力和重力平衡,可见所带电荷为负电荷,即![]()
(2)这一问有两种可能,一种是油滴带负电,另一种情况是油滴带正电荷.若油滴带负电荷,油滴加速下落,电荷量为Q1,油滴受电场力方向向上,设此时的加速度大小为a1,根据牛顿第二定律,得![]()
解得Q=
若油滴所带电荷量为Q2,油滴受电场力方向向下,设此时的加速度大小为a2,根据牛顿第二定律得
解得该电荷所带电荷量为
Q=![]()
【试题分析】
练习册系列答案
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B、q=
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