Question

密立根油滴实验可测出基本电荷的带电量．水平放置的两平行绝缘金属极板间的距离为 d，在上极板的中间开一小孔，使质量为m 的微小带电油滴能从这个小孔落到极板之间．忽略空气浮力，当极板上没加电压时，由于空气阻力大小与速度大小成正比（设比例系数为 k，且 k＞0），经过一段时间，即可以观察到油滴以恒定的速率v₁在空气中缓慢降落．在极板上加电压 U（上极板为正），可见到油滴以恒定速率v₂缓慢上升，由此可以测出油滴所带电量

kd(v1+v2)

U

．

Answer 1

分析：当极板上没加电压时，油滴以恒定的速率v在空气中缓慢降落，重力与空气阻力平衡，根据平衡条件求出重力．当极板上加电压u时，油滴以恒定的速率v₂缓慢上升，电场力与重力和空气阻力的合力平衡，再由平衡条件求解电量．

解答：解：当极板上没加电压时，油滴以恒定的速率v在空气中缓慢降落，得：mg=kv₁，
当极板上加电压u时，油滴以恒定的速率v₂缓慢上升，得：

qU

d

=mg+kv2
联立以上两式，解得：q=

d

U

(kv1+kv2)=

kd(v1+v2)

U

故答案为：

kd(v1+v2)

U

点评：本题题目比较长，文字较多，首先要耐心读题，其次要抓住有效信息，要具有构建物理模型的能力．