Question

5．美国物理学家密立根（R．A．Millikan）于20世纪初进行了多次实验，比较准确的测定了电子的电荷量，其实验原理可以简化为如下模型：两个相距为d的平行金属板A、B水平放置，两板接有可调电源．从A板上的小孔进入两板间的油滴因摩擦而带有一定的电荷量，将两板间的电势差调节到U时，带电油滴恰好悬浮在两板间；然后撤去电场，油滴开始下落，由于空气阻力，下落的油滴很快达到匀速下落状态，通过显微镜观测这个速度的大小为v，已知这个速度与油滴的质量成正比，比例系数为k，重力加速度为g．则计算油滴带电荷量的表达式为（　　）

• A． $q=\frac{kvd}{U}$
• B． $q=\frac{vdg}{kU}$
• C． $q=\frac{kv}{Ud}$
• D． $q=\frac{vg}{kUd}$

Answer 1

分析 根据两板间的电势差调节到U时，带电油滴恰好悬浮在两板间，写出受力平衡的方程，根据速度与油滴的质量成正比，比例系数为k写出相应的平衡方程，然后联立即可．

解答 解：油滴在电场中平衡时，由平衡得：mg=$\frac{qU}{d}$
由题给已知信息油滴匀速下落的过程中：v=km，联立得：q=$\frac{vdg}{kU}$，故B正确．
故选：B

点评 本题关键是读懂题意，然后根据平衡条件列式求解；难点在于题目的信息量较大，要有耐心．