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在密立根油滴实验装置中，喷雾器向透明的盒子里喷入带电油滴，小盒子内的上、下两金属板分别接在电源两极上，通过改变两金属板间的电场强度可控制带电油滴在板间的运动状态．已知某油滴所受的重力为1.8×10^-9N，当电场强度调节为4.0×10⁴N/C时，通过显微镜观察该油滴竖直向下做匀速直线运动，如图所示．不计空气阻力，
（1）画出两电极间的电场线（至少三条），
（2）该油滴带何种电荷？所带电荷量是多少？
（3）该油滴所带电荷量是元电荷e的多少倍？

分析：（1）由图知，上金属板带正电，下金属板带负电，电场方向竖直向下，匀强电场的电场线是均匀的平行同向的直线．
（2）油滴做匀速直线运动，电场力与重力二力平衡，即可判断出电场力方向，从而判断油滴的电性．根据平衡条件求解电荷量．
（3）元电荷e=1.6×10^-19C．即可求得该油滴所带电荷量是元电荷e的多少倍．

解答：

解：（1）上金属板带正电，下金属板带负电，电场方向竖直向下，两电极间的电场线如图所示．
（2）油滴匀速运动，电场力与重力平衡，则电场力方向竖直向上，电场方向竖直向下，所以油滴带负电．
由平衡条件得：qE=G
油滴带电量 q=

1.8×10-9

4.0×104

C=4.5×10^-14（C）
（3）油滴电量是元电荷电量的倍数为 n=

4.5×1014

1.6×10-19

=281250（倍）
答：
（1）画出两电极间的电场线（至少三条）见图，
（2）该油滴带负电，所带电荷量是4.5×10^-14C．
（3）该油滴所带电荷量是元电荷e的281250倍．

点评：本题关键明确油滴的运动情况，然后根据平衡条件列式求解，同时要明确油滴带电量是量子化的．

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