Question

密立根油滴實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了電子的存在，揭示了電荷的非連續(xù)性．如圖所示是密立根實(shí)驗(yàn)的原理示意圖，設(shè)小油滴質(zhì)量為m，調(diào)節(jié)兩板間電勢(shì)差為U，當(dāng)小油滴懸浮不動(dòng)時(shí)，測(cè)出兩板間距離為d，則
（1）分析判斷哪個(gè)極板帶正電？
（2）小油滴的電荷量q是多少？

Answer 1

分析：（1）小油滴懸浮在板間，受力平衡，根據(jù)平衡條件分析電場(chǎng)力方向，再判斷場(chǎng)強(qiáng)的方向，即可知道極板的電性．
（2）根據(jù)平衡條件列式，求解小油滴的電荷量q．

解答：解：（1）因?yàn)樾∮偷螒腋≡诎彘g，重力大小等于電場(chǎng)力，電場(chǎng)力方向應(yīng)向上，油滴帶負(fù)電，所以場(chǎng)強(qiáng)向下，故上極板帶正電，應(yīng)接在電源正極上．
（2）據(jù)題意可知，mg=Eq，場(chǎng)強(qiáng) E=

U

d

，小油滴的電荷量 q=

mgd

U

答：（1）上極板帶正電．（2）小油滴的電荷量q是

mgd

U

．

點(diǎn)評(píng)：本題是帶電體在電場(chǎng)中平衡問(wèn)題，分析受力情況是關(guān)鍵，難度不大．