练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    密立根油滴实验的原理示意图如图所示，两块平行金属板水平放置，A板带正电，B板带负电．调节两板间的场强，使从喷雾器喷出的半径为r、密度为ρ的带电油滴恰好处于平衡状态，设此油滴所在处的场强为E，则油滴所带的电量为
    4πρr3g
    3E
    4πρr3g
    3E
    ，此油滴得到了
    4πρr3g
    3eE
    4πρr3g
    3eE
    个电子（元电荷的电量为e）．
    分析：带电液滴在匀强电场中，受到重力与电场力处于平衡状态．由平衡条件结合电场力表达式可求出液滴的电量．
    解答：解：对带电液滴受力分析：重力与电场力平衡，由qE=mg得：
    q=
    mg
    E
    =
    4
    3
    πρr3g
    E
    =
    4πρr3g
    3E

    一个电子的电量为e，
    所以油滴得到电子数目为：n=
    q
    e
    =
    4πρr3g
    3eE

    故答案为：
    4πρr3g
    3E
    ，
    4πρr3g
    3eE
    点评：本题考查带电液滴处于二力平衡，由电场力大小来确定电量的多少．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2006?东城区三模）电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根所做的油滴实验测得的．密立根油滴实验的原理如图所示，两块水平放置的平行金属板与电源相连接，使上板带正电，下板带负电，油滴从喷雾器喷出后，经过上面金属板中间的小孔，落到两板之间的匀强电场中，在强光照射下，观察者通过显微镜观察油滴的运动．大多数油滴在经过喷雾器喷嘴时因摩擦而带电，密立根通过实验测得数千个油滴所带电荷量，并分析得出这些电荷量都等于某个最小电荷量的整数倍，这个最小电荷量即电子所带电荷量．
    从喷雾器喷出的小油滴可以视为球形，小油滴在空气中下落时受到的空气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为油滴的半径，η为粘度系数．
    （1）实验中先将开关S断开，测出小油滴下落一段时间后达到匀速运动时的速度v1，已知油的密度为ρ，粘度系数为η，空气的浮力远小于重力，可以忽略，试由以上数据计算小油滴的半径r．
    （2）待小油滴向下运动的速度达到v1后，将开关S闭合，小油滴受电场力作用，最终达到向上匀速运动，测得匀速运动时的速度v1，已知两金属板间的距离为d，电压为U，试由以上数据计算小油滴所带的电荷量．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2013?浙江模拟）电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根所做的油滴实验测得的．密立根油滴实验的原理如图所示：两块水平放置的平行金属板与电源相连接，上板带正电，下板带负电，油滴从喷雾器喷出后，由于与喷嘴摩擦而带负电，油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少数油滴通过上面金属板的小孔进入（可认为初速度为0）平行金属板间，落到两板之间的匀强电场中．在强光照射下，观察者通过显微镜观察油滴的运动．从喷雾喷出的小油滴可以视为球形，小油滴在空气中下落时受到的空气阻力f大小跟它下落的速度v的大小的关系是：f=6πηrv，式中r为油滴半径，η为粘滞系数．设重力加速度为g，不考虑油滴的蒸发．
    （1）实验中先将开关断开，测出小油滴下落一段时间后达到匀速运动时的速度v1，已知油的密度为ρ，空气的密度为ρ′，粘滞系数为η，试由以上数据计算小油滴的半径r；
    （2）待小球向下运动的速度达到v1后，将开关闭合，小油滴受电场力作用，最终达到向上匀速运动，测得匀速运动的速度v2，已知两金属板间的距离为d，电压为U．试由以上数据计算小油滴所带的电荷量q；
    （3）大致（不要求精确的标度）画出油滴从进入平行金属板到向上匀速运动这段过程中的v-t图象（设竖直向下为正方向）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根所做的油滴实验测得的。密立根油滴实验的原理如图所示，两块水平放置的平行金属板与电源相连接，使上板带正电，下板带负电，油滴从喷雾器喷出后，经过上面金属板中间的小孔，落到两板之间的匀强电场中，在强光照射下，观察者通过显微镜观察油滴的运动。大多数油滴在经过喷雾器喷嘴时因摩擦而带电，密立根通过实验测得数千个油滴所带电荷量，并分析得出这些电荷量都等于某个最小电荷量的整数倍，这个最小电荷量即电子所带的电荷量。
     
               从喷雾喷出的小油滴可以视为球形，小油滴在空气中下落时受到的空气阻力大小跟它下落的速度的大小成正比，即，式中r为油滴的半径，为粘度系数。

       （1）实验中先将开关S断开，测出小油滴下落一段时间后达到匀速运动时的速度，已知油的密度为，粘度系数为，空气的浮力远小于重力，可以忽略，试由以上数据计算小油滴的半径r。

       （2）待小球向下运动的速度达到后，将开关S闭合，小油滴受电场力作用，最终达到向上匀速运动，测得匀速运动的速度，已知两金属板间的距离为d，电压为U，试由以上数据计算小油滴所带的电荷量。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2012-2013学年浙江金华、丽水、衢州十二校高三下学期3月联考理综物理试卷（解析版） 题型：计算题

    电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根所做的油滴实验测得的。密立根油滴实验的原理如图所示：两块水平放置的平行金属板与电源相连接，上板带正电，下板带负电，油滴从喷雾器喷出后，由于与喷嘴摩擦而带负电，油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少数油滴通过上面金属板的小孔进入（可认为初速度为0）平行金属板间，落到两板之间的匀强电场中。在强光照射下，观察者通过显微镜观察油滴的运动。

    从喷雾喷出的小油滴可以视为球形，小油滴在空气中下落时受到的空气阻力f大小跟它下落的速度v的大小的关系是：f=6πηrv，式中r为油滴半径，η为粘滞系数。设重力加速度为g，不考虑油滴的蒸发。

    （1）实验中先将开关断开，测出小油滴下落一段时间后达到匀速运动时的速度v1，已知油的密度为ρ，空气的密度为ρ′，粘滞系数为η，试由以上数据计算小油滴的半径r；

    （2）待小球向下运动的速度达到v1后，将开关闭合，小油滴受电场力作用，最终达到向上匀速运动，测得匀速运动的速度v2，已知两金属板间的距离为d，电压为U。试由以上数据计算小油滴所带的电荷量q；

    （3）大致（不要求精确的标度）画出油滴从进入平行金属板到向上匀速运动这段过程中的v—t图像（设竖直向下为正方向）。

     

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案