Question

13．美國物理學(xué)家密立根通過如圖所示的實驗裝置，最先測出了電子的電荷量，被稱為密立根油滴實驗．如圖所示是密里根實驗的原理示意圖，水平放置的金屬板分別接電源的正負(fù)極，板間產(chǎn)生勻強電場，用噴霧器把油滴噴入電場，油滴從噴口出來時由于摩擦而帶負(fù)電．設(shè)小油滴質(zhì)量為m，調(diào)節(jié)兩板間電勢差U，當(dāng)小油滴懸浮不動時，測出兩板間距離為d，則上極板帶正電，（填“正電”或“負(fù)電”），小油滴的電荷量q=$\frac{mgd}{U}$．

Answer 1

分析 根據(jù)油滴受力平衡，判斷其電性；根據(jù)平衡條件求解油滴的質(zhì)量，并確定出油滴的電量與哪些因素有關(guān)，從而即可求解．

解答 解：
由圖知，油滴帶負(fù)電，油滴所受的電場力向上，則知電容器板間電場強度方向向下，所以上極板帶正電，
根據(jù)油滴受力平衡得：mg=qE=q$\frac{U}dpvfrlp$，得 q=$\frac{mgd}{U}$
故答案為：正電，$\frac{mgd}{U}$．

點評 本題關(guān)鍵要抓住油滴受力平衡，從力學(xué)的角度進行分析，并要掌握板間場強與電壓的關(guān)系：E=$\frac{U}zhnlzpf$．